生成稳定的双自由基

硼在日常生活中有广泛的用途，从洗衣漂白剂到耐热玻璃和陶瓷。位于德国巴伐利亚州Julius-Maximilians-UniversitätWürzburg(JMU)的化学家对该元素的化学特别感兴趣，并且多年来一直在研究硼的基本性质。这些研究人员现在成功地扭转了硼原子之间具有多个键的分子，从而导致异常稳定的双自由基。

双自由基通常是高反应性分子。它们在诸如燃烧的能量过程中产生，并且通常如此短暂以至于它们不能通过传统的化学分析方法分离或研究。

然而，在JMU制备的新型双自由基显着不同：它们是固体化合物，并且发现它们可以稳定数周。“我们现在手头有模型化合物，我们可以不必急于学习，”无机化学研究所的Holger Braunschweig教授解释道。结果已在Nature Communications杂志上发表。

扭曲硼硼双键

长期以来，化学家一直试图扭曲，扭曲和破裂原子之间的双键 - 只取得了有限的成功。JMU团队现在已经实现了将完整的90度双重扭曲的梦想。

维尔茨堡的研究人员最初期望从他们的反应中获得二萜：产品应该在其硼原子之间具有双键，正如通常情况那样。相反，他们获得了原子之间的双键扭曲90度从而完全破裂的分子。

双自由基处于电子基态

实验结果是非常稳定的双自由基的合成。这是非常不寻常的：“当一个分子扭曲其意志时，它通常会变得不那么稳定，也会变得更具反应性，”JMU的博士生JulianBöhnke解释说，他是Nature Communications出版物的第一作者。“分子的稳定性是由于它们处于电子基态的双自由基，尽管它们有两个不成对的电子，”不伦瑞克说。“这种结构完全出乎意料。”

Braunschweig教授表示，这些分子的应用还很遥远。如果它们可以安装到聚合物材料中，它们在有机电子器件中的使用可能成为可能。然而，不伦瑞克强调“这还有很长的路要走。” JMU化学家的下一步是测试是否可以用硼和碳之间的双键制备类似稳定的双自由基。

研究培训组2112的成功案例

双自由基的研究特别广泛和复杂，涉及16名研究人员和3年的研究。JulianBöhnke的博士论文的主要部分将基于该主题。Böhnke是研究培训组(Graduiertenkolleg)2112(Molecular Biradicals：Structure，Properties and Reactivity)的一部分，这是一个由Ingo Fischer教授领导的研究联盟。研究培训小组允许博士生在跨学科团队中研究双自由基的物理和化学特性。

该研究成功的关键是与专家理论化学团队的有效合作。由教授团队工作。Bernd Engels和Roland Mitri?对于全面了解新制备的双自由基中的键合情况至关重要。来自哥廷根和鲁尔河畔米尔海姆的另外两个德国研究小组也是该小组的组成部分。