关于表面非对称反应的研究

该研究利用 1,4- 二溴 -2,5- 二乙炔基苯这一双官能团分子作为反应前驱体。扫描隧道显微镜研究表明，前驱体分子吸附在 Ag(111) 表面后，两个等价溴代位点在不同温度下分步活化，并参与不同的反应：室温（ 300 K ）下，分子首先选择性地脱去一个溴原子，脱溴位点与氢原子反应；同时，分子中的炔基发生分子间反应，形成由炔 - 银 - 炔节点连接而成的一维有机金属链状结构。分子中另一个溴原子的活化需要更高的温度（ 320~450 K ），形成的脱溴位点则与表面银增原子反应生成分子间的有机金属连接，最终得到由炔 - 银 - 炔和炔 - 银 - 苯两种有机金属节点有序排列而成的二维结构。密度泛函理论计算进一步揭示了非对称反应的机理：分子中两个溴原子解离势垒的差异导致了二者在不同温度下分步活化。较低温度下，炔基的反应提供大量氢原子，促进了脱溴位点与氢的不可逆结合；更高温度下，表面氢原子耗尽，稳定的分子间有机金属产物的形成拉动了脱溴位点与银的反应向右进行。该研究为制备复杂的分子纳米结构和高分子提供了新思路。