全融合的肼嵌入纳米石墨烯，具有近红外手性光学发射特性

《Journal of the American Chemical Society》：Fully Fused Hydrazine-Embedded Nanographene with Near-Infrared Chiroptical Emission

合成首个完全融合肼的纳米石墨烯（1.4 nm螺旋鞍形结构），展现近红外吸收（830 nm）和发射（879 nm，量子产率6.5%），氧化还原过程中伴随平面化和芳香性转变，手性分辨实现超越850 nm的圆偏振发光。

　　

将肼嵌入到石墨烯网络中（其中两个石墨氮原子通过N–N键直接连接），赋予了该网络独特的氧化还原活性和反芳香特性，然而构建这种完全融合的结构在合成上一直是一个挑战。在这里，我们报道了首次通过脱氢环化策略合成的完全融合的肼嵌入纳米石墨烯（1）。单晶X射线衍射显示，肼基团嵌入在一个直径为1.4纳米的融合多环碳框架中，该框架呈螺旋鞍形。这种π-扩展的结构在近红外（NIR）区域具有吸收（830纳米）和发射（879纳米，Φ_F = 6.5%）特性，并且伴随着多步氧化还原过程，这些过程伴随着氧化诱导的平面化以及从反芳香到芳香性质的转变。手性分析进一步揭示了超过850纳米的圆偏振发光现象，这是首次在螺旋纳米石墨烯中观察到的。这项研究表明，肼的嵌入可以用来构建具有独特氧化还原和近红外光学功能的原子级精确纳米碳材料。