JACS: 负弯曲纳米石墨烯组装的双螺旋超分子纳米纤维

石墨及其相关纳米石墨烯分子的层状结构在其物理和电子功能中起着关键作用。然而，由于缺乏合适的纳米石墨烯分子，负弯曲纳米石墨烯的堆叠方式仍不清楚。

有鉴于此，名古屋大学Kenichiro Itami、Yasutomo Segawa和日本东北大学Koji Yonekura等人，报道了不含任何辅助取代基的负弯曲纳米石墨烯的合成和一维超分子自组装。

本文要点

1）报道了一种新设计的纳米石墨烯1-H (C₆₈H₂₈)的合成和一维自组装，这是一种负弯曲纳米石墨烯，碳原子数比WNG（warped nanographene (C₈₀H₃₀)）少12个。

2）偶然地，发现1-H在各种有机溶剂中自组装，并作为高效的胶凝剂起作用，在浓度<1 wt %时形成有机凝胶。透射电子显微镜（TEM）和原子力显微镜（AFM）的测量结果证实1-H形成直径约2.8 nm的纤维。

3）纳米纤维的形成通过显微镜测量得到了证实，三维电子晶体学揭示了由π -π连续堆积形成的前所未有的双螺旋组装结构。

总之，该工作不仅报告了一种具有负曲率的全sp2-碳超分子π-有机胶凝剂的发现，而且证明了三维电子晶体学在亚微米尺寸分子排列结构测定方面的能力。

参考文献：

Kenta Kato et al. Double-Helix Supramolecular Nanofibers Assembled from Negatively Curved Nanographenes. J. Am. Chem. Soc., 2021.

DOI: 10.1021/jacs.1c00863

https://doi.org/10.1021/jacs.1c00863