【科技】科学家在电子轨道间架起“铜电子桥”

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5月20日，记者从中国科学院兰州化学物理研究所获悉，该所研究员黄汉民领导的研究小组经过最近4年的努力，在自由基与极性化合物之间架设了铜质的电子桥，实现了自由基与极性离子化合物之间的单电子转移，同时，自由基的逆单电 相关成果日前在《德国应用化学》杂志网上发表。

电子转移是发生化学反应的基础和前提，但只能在相当于能级的轨道之间发生。 自由基是常见的反应种，其反应活性高，但选择性不太容易控制。 因为这样如何取向自由基的单电子转移是自由基化学研究行业的课题。

黄汉民研究组倾向于在自由基中引入可配位基团，通过过渡金属和配位基团的配位作用降低自由基占轨道的能量，接收电子。 这为自由基的激活提供了新的想法，但实现上述概念并不容易。

aibn是最常见的偶氮类引发剂。 除了可以作为塑料和橡胶的发泡剂使用以外，还作为自由基反应引发剂最为人所知。 以铜为催化剂，通过金属、自由基氰基和相应亲核试剂的配位，在两反应物之间通过金属构建电子桥，加速和诱导电子移动，迅速发展自由基活化的新战略，惰性aibn和肉桂酸氧化偶联环化的新

理论计算、电子顺磁共振和同位素示踪试验都证实了催化铜的双重作用:另一方面，配位降低了自由基占轨道的能量，激活了自由基。 另一方面，作为电子桥发挥作用，使自由基和亲核剂相互接近，加速电子移动。

相关专家表示，该研究成功地建立了反电子转移氧化偶联反应的新模型，为自由基参与的反应化学确立了新概念，推动了自由基化学的迅速发展。 另外，为构建新的化学反应提供了新的模型，将来可用于药物和功能材料的合成。