吉林大学窦传冬教授受邀访问实验室并作专题学术报告!

  • 日期:2026-10-26 17:54
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2026年10月26日,吉林大学化学学院、超分子结构与材料全国重点实验室窦传冬教授受邀作专题学术分享,报告主题为“含硼功能分子碳—兼谈硼元素化学融合研究”,与现场师生分享了含硼共轭体系与功能分子碳的研究思路及相关进展。

报告首先从硼元素的结构特点与化学发展历程展开,介绍了硼化学在合成化学和材料科学中的作用。窦传冬教授结合含硼共轭分子与高分子的研究实例,回顾了硼氮配位键在构筑n型半导体中的应用,展示了相关材料在全高分子太阳能电池和有机场效应晶体管中的研究进展,为进一步理解硼元素对有机光电材料结构与性能的调控作用提供了背景。

随后,报告聚焦“含硼分子碳”的研究构想。分子碳是一类具有拓扑共轭结构的分子基纳米碳体系,将硼元素引入其中,可利用其空p轨道调节电子态与激发态,拓展材料的结构与功能。窦传冬教授指出,硼碳结构的高效构筑与硼杂方式的精确调控是该方向需要解决的关键科学问题;硼中心对水氧的敏感性以及硼引入位置、数量等方面的多样性,也为分子设计与合成带来了挑战。

围绕上述问题,窦传冬教授介绍了以硼烷结构单元为基础,通过可控环合与诱导开壳等策略构筑含硼分子碳的研究思路。在硼烷单元及功能基元的构建方面,报告针对部分已有共轭硼烷缺少后续反应活性位点、限制硼碳骨架延展的问题,展示了通过选择性硼化设计兼具稳定性与反应活性的结构单元,以及实现边缘掺杂、部分镶嵌和完全内嵌等不同硼引入方式的策略。

在硼烷功能基元研究的基础上,窦传冬教授进一步介绍了硼杂纳米分子碳的构筑与性能调控。针对硼原子缺电子性限制环合反应的问题,团队提出硼烷可控环合策略,实现共轭尺寸与边缘结构的调控,发展了ICl、Pd、Pt等介导的环合反应,合成了20余例具有不同拓扑结构的硼杂纳米分子碳。

   进一步地,窦传冬教授围绕硼原子与碳自由基的稳定化及协同作用展开介绍。团队通过醌式共轭延展构筑稳定的硼氧型有机双自由基,利用路易斯配位实现双自由基的动态调控,并通过改变杂原子与延展共轭骨架调节其结构和性质,为含硼开壳体系的设计提供了新方法。

   报告结束后,现场气氛热烈。参会师生踊跃提问,窦传冬教授逐一解答。

   最后,何刚教授代表学院向窦传冬教授颁发纪念品并合影留念。本次学术报告在热烈掌声中圆满结束。