Surface‐Assisted Wurtz Coupling for the Stereoselective Synthesis of Covalent Organic Frameworks

化学 单层 共价键 产量(工程) 立体选择性 密度泛函理论 亚稳态 偶联反应 分子内力 扫描隧道显微镜 化学物理 计算化学 聚合物 有机合成 溴化物 热的 动力控制 工作(物理) 联轴节(管道) 多孔介质 多孔性 量子隧道 化学工程 纳米技术 光化学 分子 组合化学 沉积(地质) 聚合
作者
Minjie Xu,Xiushan Zhang,Yuwen Liu,Fengchao Cui,Shuying Li,Guangshan Zhu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (11): e5815461-e5815461
标识
DOI:10.1002/anie.5815461
摘要

Surface-confined precision synthesis of 2D covalent organic frameworks (COFs) represents a crucial bridge connecting molecular design with macroscopic material properties. In this work, we achieve the first surface-confined synthesis of monolayer COF via Wurtz coupling, demonstrating prominent stereoselectivity through temperature modulation. At reduced temperature (78 K), the reaction preferentially follows a trans-coupling pathway, enabling the successful synthesis of metastable COF that maintains structural integrity during thermal treatment due to surface confinement. Conversely, deposition at elevated temperature (298 K) promotes thermodynamically stable cis-coupling porous nanoribbons. Combined ultrahigh-vacuum scanning tunneling microscopy (UHV-STM) and density functional theory (DFT) calculations elucidate the fundamental thermodynamic-kinetic competition mechanism governing the C-C coupling reactions at the molecular level: while the trans-coupling pathway benefits from a lower activation barrier, the cis-coupling configuration represents the thermodynamic minimum. Notably, this synthetic approach demonstrates pronounced generality, as confirmed by its successful implementation with another triphenylbenzyl bromide precursor to yield monolayer COF. This work deepens the understanding of irreversible bond formation in on-surface synthesis and establishes kinetic trapping as a powerful strategy for achieving precise stereoselective control in Wurtz coupling.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
二两白茶完成签到 ,获得积分10
刚刚
SciGPT应助隋玉采纳,获得10
刚刚
大模型应助蝌蚪采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助欣喜的初柔采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.4应助chendi20082009采纳,获得10
2秒前
情怀应助qingchao采纳,获得10
3秒前
4秒前
Zenobia发布了新的文献求助30
4秒前
科研通AI6.3应助刻苦人英采纳,获得10
5秒前
华仔应助Moment采纳,获得10
5秒前
5秒前
越啊完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
361完成签到,获得积分10
7秒前
耍酷傲儿发布了新的文献求助10
8秒前
CipherSage应助葵明采纳,获得10
9秒前
hqt完成签到,获得积分10
9秒前
Wei完成签到 ,获得积分10
9秒前
隋玉发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
JyangBiao发布了新的文献求助30
13秒前
13秒前
充电宝应助wenti采纳,获得10
14秒前
16秒前
CodeCraft应助MM采纳,获得10
17秒前
Moment发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
19秒前
zho应助悟空最可爱采纳,获得10
21秒前
王琳霞发布了新的文献求助10
22秒前
JyangBiao完成签到,获得积分20
22秒前
研友_VZG7GZ应助开放的晓绿采纳,获得10
23秒前
23秒前
葵明发布了新的文献求助10
23秒前
25秒前
彭于晏应助childe采纳,获得10
26秒前
wangfang0228完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7254368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8876334
关于积分的说明 18741890
捐赠科研通 6934908
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200112
关于科研通互助平台的介绍 2374772
邀请新用户注册赠送积分活动 2175008