具有單配位鍺原子的可分離鍺炔自由基!
碳基活性中間體，如碳陽離子 (R3C+)、碳負離子 (R3C–)、三取代碳自由基 (R3C?)、二價卡賓 (R2C:) 和一價卡賓， 在了解化學鍵合和反應機制中發揮重要作用。然而，游離卡賓及其較重的類似物仍然無法分離，主要原因是單取代的第14組原子上存在三個非鍵合價電子，這使它們具有內在的高反應性。母體碳炔H-C:˙具有雙重基態，是在星際空間中最早檢測到的分子之一。1960年代和1970年代，Strausz和Patrick小組在基質隔離條件下生成雙線碳炔，并確定該物種表現出雙重自由基和卡賓特征。此外，還發現了瞬態卡賓物種及其分子等價物有機合成中的實際應用。
鑒于此，蘇州大學譚庚文教授與南京工業大學趙莉莉教授聯合報告了通過使用空間位阻氫茚苯配體對結晶鍺炔自由基的分離、表征和反應性。單晶X射線衍射分析表明，鍺炔自由基具有基本上單配位的鍺原子。電子順磁共振光譜研究理論計算表明，鍺炔自由基具有雙重基態，鍺原子上的三個非鍵合價電子貢獻孤對電子作為最高占據分子軌道-3，一個不成對電子作為單占據分子軌道。相關研究成果以題為“An isolable germylyne radical with a one-coordinate germanium atom”發表在最新一期《Nature Chemistry》期刊上。
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