近日,我校蠶研所、生物技術學院劉澤玉副研究員以第一作者(我校為第一單位)身份在國際碳材料領域頂級業期刊《Carbon》(2019年影響因子為7.466,中科院1區TOP期刊)上同一期同時發表兩篇有關具有新奇拓撲結構18碳環的理論文章。
碳元素由于其獨特的電子排布形式而具有非常多的同素異形體。歷史上,包括富勒烯、石墨烯以及碳納米管在內的每一種碳的同素異形體的發現,都在材料科學領域引起了巨大轟動并促進了相關學科的長足發展。劉澤玉副研究員以近期《Science》雜志所報道的已觀察但尚未穩定分離的新奇純18碳環為研究對象,通過系統而深入的量子化學理論研究,對該分子的化學鍵本質、電子離域性、芳香性、電子結構、電子光譜和光學非線性等特性進行了精確而全面的預測和分析,相關成果網址鏈接如下:
1、有關18碳環的化學鍵本質、電子離域性和芳香性分析:An sp-hybridized all-carboatomic ring, cyclo[18]carbon: Bonding character, electron delocalization, and aromaticity, Carbon, 165, 468 (2020)
https://doi.org/10.1016/j.carbon.2020.04.099
2、有關18碳環的電子結構、電子光譜、光學非線性分析:An sp-hybridized all-carboatomic ring, cyclo[18]carbon: Electronic structure, electronic spectrum, and optical nonlinearity, Carbon, 165, 461 (2020)
https://doi.org/10.1016/j.carbon.2020.05.023
這兩篇研究論文是純理論模擬工作在實驗科學類雜志上得以發表的典型范例,并有望為材料化學家將環[18]碳應用于先進的光電功能材料提供理論參考。據悉,劉澤玉副研究員及其合作者有關18碳環體系其它方面的研究工作正在進行中,相關成果預計將在不久后陸續發表。