全文概要
华东师范大学姜雪峰研究团队报道了一种铜催化的卡宾“拉链”反应，实现了对多环芳烃（PAHs）结构的精准、可编程合成。该策略通过多米诺卡宾迁移过程，在寡炔烃链上实现连续、高选择性的“全exo-dig”环化，一步构建多个C–C键和苯环，从而精确调控π-体系的长度、边缘结构和拓扑形状。该方法具有良好的官能团兼容性，可构建含杂原子、手性扭曲的带状多环芳烃，并可通过不同终止路径（如C–H插入、环丙烯化、脱芳构化等）实现结构多样化。
本文要点
催化剂优化： 采用强吸电子配体的铜催化剂（如Cu(hfacac)₂）可高效稳定供体-供体卡宾，显著提升迁移效率，目标产物收率高达84%。
结构多样性： 成功构建了具有不同π-长度（从三炔至五炔）和边缘官能团的聚芳烃库，部分结构经X射线单晶衍射确认，展示了优异的立体控制能力。
光电性能可调： 随着π-延伸长度增加，分子的最高占据分子轨道（HOMO）–最低未占分子轨道（LUMO）能隙逐渐减小，吸收与发射光谱发生红移，荧光与电化学性质可实现系统调控。
应用前景： 该策略为石墨烯材料的程序化合成与功能化提供了新平台，适用于有机光电子材料的设计与开发。
文献详情
Hongxu Lv, Leiyang Bai, Xuefeng Jiang*. Carbene Zipper Reaction for Cascade π‑Extension, J. Am. Chem. Soc. (2025) DOI: 10.1021/jacs.5c14209
全文链接
https://doi.org/10.1021/jacs.5c14209
