近日，国际知名期刊Chemical Science（《化学科学》）以及Organic Letters（《有机化学通讯》）分别在线发表了有机化学教研室陈绪朗博士的最新研究成果。Chemical Science是 2010年由Royal Society of Chemistry（英国皇家化学会）出版社发行的化学领域综合性期刊，是中科院一区top期刊、自然指数（Nature Index）期刊，最新影响因子为7.6。作为英国皇家化学会旗舰期刊，其致力于出版综合化学领域的前沿和基础研究的原创论文。Organic Letters是1999年由American Chemical Society（美国化学会）出版社发行的国际期刊，主要报道有机化学方面的最新研究进展，是中科院一区top期刊、自然指数（Nature Index）期刊，最新影响因子为4.9。
第一篇论文题为“Adaptive Nitrogen-Containing Buckybowl: A Versatile Receptor for Curved and Planar Aromatic Molecules”（适应性含氮巴基碗：一种可作用于弯曲及平面芳香分子的多功能受体）。陈绪朗博士为论文第一作者兼通讯作者，郑春阳副教授、黄小欢教授和北京师范大学龚汉元教授为论文共同通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
碗状多环芳烃（Buckybowl，巴基碗）因其独特的曲面共轭体系和电子离域特性，在功能材料领域备受关注。尽管corannulene（心环烯）和sumanene（花烯）等经典分子已展现出光电性能优势，但复杂的合成工艺始终制约着新型巴基碗的结构创新。最近的研究进展，尤其是杂原子的引入，拓展了巴基碗的结构多样性。在该项研究中，他们采用核心-外围策略通过单键连接了两个平面前驱体，成功合成了核心处含有碳-碳单键的含氮巴基碗（1）。1表现出依赖于溶剂的红光发射（613-625 nm），具有高色纯度（FWHM达35 nm）和量子产率（57%），凸显了其在光电子应用方面的潜力。此外，富含电子的核心以及极低的翻转能垒使得巴基碗1能够在溶液中通过强非共价相互作用与碗状的碗烯、球状的C60以及平面的芘进行自组装（结合常数达4.48×10⁴ M⁻¹）。这些实验观察结果得到了理论计算的证实，理论计算确认了主客体相互作用在几何结构和电子结构方面的兼容性。该项研究强调了单键核心策略在构建碗状分子方面的潜力，为碗状分子的设计与合成提供了一种新方法。1出色的红光发射性能为开发用于功能性光学材料的有机分子开辟了新途径。此外，观察到的与碗烯形成的一维柱状组装体，为碗状分子的先进组装策略提供了新的思路。总体而言，该研究不仅扩充了碗状分子设计的方法库，也为探索基于碗状结构及其超分子组装体的功能材料奠定了基础。
第二篇论文题为“Synthesis and Chiroptical Properties of a Saddle-Shaped Quadruple Helicene with a Cyclooctatetrapyrrole Core”（具有环辛四吡咯核心的鞍形四螺烯的合成及其手性光学性质）。陈绪朗博士为论文第一作者兼通讯作者，黄小欢教授和北京师范大学龚汉元教授为论文共同通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
螺烯是一类通过多个苯环或其他芳香体系邻位稠合而成的螺旋状手性化合物，因其螺旋手性和圆偏振发光（CPL）特性而备受关注。具备π共轭骨架和三维鞍形几何结构的环辛四芳基化合物是构筑新型螺烯的理想核心结构。在该项研究中，他们使用简单的一步催化偶联方法，成功合成了一种新型的以环辛四吡咯为核心且具有良好圆偏振发光（CPL）性能的四螺烯（COT-PAO）。外围吖啶酮基团的引入赋予了其鞍形的分子结构。对映纯的COT-PAO展现出显著的手性性质，其吸收不对称因子（∣gabs∣）为5.84×10⁻³，发光不对称因子（∣glum∣）达到了1.21×10⁻²。该项工作是具有环辛四烯基四芳基核心且展现出圆偏振发光性能的四螺旋烯的罕见实例，突显了它们在圆偏振发光应用方面的潜力。此外，该研究为具有圆偏振发光性质的螺烯提供了一种新的合成方法，且这些研究成果有可能为高性能圆偏振发光材料的发展做出贡献。
论文信息：
1. Adaptive Nitrogen-Containing Buckybowl: A Versatile Receptor for Curved and Planar Aromatic Molecules
Xu-Lang Chen*, Si-Qian Yu, Zi-You Zheng, Zhao-Yi Cheng, An-Na Chen, Jiaqi Liang, Xin Sun, Chunyang Zheng*, Xiaohuan Huang*, Han-Yuan Gong*
Chem. Sci., 2025, DOI: 10.1039/D5SC00988J.
论文链接：https://doi.org/10.1039/D5SC00988J
2. Synthesis and Chiroptical Properties of a Saddle-Shaped Quadruple Helicene with a Cyclooctatetrapyrrole Core
Xu-Lang Chen*, Si-Qian Yu, Zhao-Yi Cheng, Zi-You Zheng, An-Na Chen, Jinku Bai, Jia-Qi Liang, Chunyang Zheng, Xiaohuan Huang*, Han-Yuan Gong*
Org. Lett., 2025, DOI: 10.1021/acs.orglett.5c00294.
论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.orglett.5c00294
