大环分子在分子纳米拓扑学领域中扮演着不可或缺的角色，通过化学键和机械键连接多个大环分子的策略已被证实是构建新颖超分子结构和分子机器的有效途径。然而，对于不含杂原子的全苯大环拓扑纳米碳，由于需要在克服分子张力的同时精确调控分子的拓扑结构，其合成面临着诸多挑战。直接将全苯骨架的对苯撑大环进行官能化，以模块化的方式进行有序连接，有望为探索复杂拓扑结构的分子纳米碳提供新的合成途径。合理选择大环合成子与适当的修饰方法，构建发散式的合成途径，是解决这一问题的关键。

近日，中国科学院理化技术研究所超分子光化学研究中心丛欢研究员课题组与深圳大学科研人员合作报道了一种基于后官能化策略的全苯大环拓扑纳米碳发散合成。以间环对苯撑分子及其衍生的全苯索烃为原料，科研人员将铱催化碳氢键硼化首次应用于环对苯撑类张力全苯大环体系中，进而发散式地合成了一系列全苯多大环纳米碳，包括线型锁链、环状锁链、聚索烃和桥连索烃等新颖结构。这一研究工作为全苯大环拓扑结构的合成提供了新思路，同时凸显了该合成策略在探索全苯大环拓扑纳米碳方面的重要应用潜力。相关工作发表在Angewandte Chemie International Edition上。

发散式合成全苯大环拓扑纳米碳

论文的第一作者为理化所博士生高家楠，通讯作者为丛欢研究员，共同通讯为深圳大学陈智副教授。本工作得到了理化所吴骊珠院士和佟振合院士的悉心指导。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202408016