北京高壓科學研究中心在高壓下合成石墨烷

北京高壓科學研究中心李闊、鄭海燕課題組通過對苯—六氟苯1：1共晶進行壓力誘導聚合反應，得到了短程有序的氟代石墨烷結構，并對其反應機理進行了詳細研究。相關成果日前發(fā)表于《德國應用化學》。

研究人員綜合利用世界上多臺高壓中子衍射儀，精確測定了苯—六氟苯共晶在臨界反應壓力(20萬個大氣壓)下的晶體結構，并指出了反應的臨界距離。他們綜合利用表征手段并結合理論計算，詳細分析了反應產物的短程及長程結構，并對反應的中間體進行了分離及測定，提出以狄爾斯—阿爾德加成反應為主的反應機理。

研究發(fā)現，共晶中苯與六氟苯交替堆積，在高壓下相互靠近至足夠近的距離，發(fā)生連續(xù)狄爾斯—阿爾德加成，生成帶狀的加成產物。相鄰帶之間拼接在一起，脫去碳、氫、氟小分子的化合物，生成氫、氟1：1有序取代的氟代III型石墨烷。

該研究首次為芳香族分子在極端條件下的基元反應提供了實驗上的證據，并且詳盡描述了在極端條件下的反應過程，為理解設計高壓化學反應提供了重要參考，同時證明，通過調控芳香化合物的取代基可得到多樣的sp3雜化的碳骨架結構。