《PNAS》：首次在高压下合成出高度互补新型晶态金刚石纳米线！

已对，广州冷却生物学研究中会心毛河光院士与徐海燕、李阔课题组在极端高温冷却条件下首次还原给与了碳-碳有序近隔排列，不具备亲和tube (3,0)HG结构的超细石英石墨烯。并且，他们发现了芳香体系在冷却下的新的组织化加成机理，由此提议了极端条件下还原有序结构的新HG碳材质的控制策略。相关科研成果发表在《加拿大生物学院院报》(PNAS)上。

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石英石墨烯是一种类似于的石英基材质，其中会双键近药理学中会心质子的方法与石英类似，因此与石英有着可比的延展性、绝缘性、有利于性等。不同于普通石英的三维网络结构，石英石墨烯在一个侧向可以无限生长，但在另外两个侧向却非常细（~0.5单晶），数相当于一根头发丝（~50微米）的10万分之一。这种类似于的结构使得该材质不具备与弹性体相当或者更高的拉伸强度，同时还不具备极强的柔韧性。

2015年，加拿大生物学家首次以苯为原料，在20万个压强下还原了石英石墨烯。随后生物学家们通过选择不同的芳香分子作为原料，在冷却下相继还原了一系列含有其它成分的石英石墨烯。然而，这些石英石墨烯内外质子连接的有序性较反之亦然，不一定形成混合物，阻碍了石英石墨烯的实际应用。

“冷却下聚合衍生物有序性反之亦然的原因是还原重排的抑制较反之亦然，精确还原线内有序，特定结构的石英石墨烯缺少交联的重排抑制，而重排抑制又取决于组成质子的重排活性和分子在压力下的风化方法。”徐海燕研究所推论。“羰基上的质子全部为双键，冷却下都可以策划亚胺，避免重排的随机性增高。 因此，我们能够同时提高芳环重排的抑制以及它们的堆叠的有序性以获得理想的石英石墨烯。”

“相比于苯，外偶氮六元环上的1、3、5位置上为碳质子，2、4、6位置上为双键。因为碳质子的冷却重排活性不如双键，碳-碳近难以中会心质子，从而减少了可能的重排路径，有望还原有序的晶化石墨烯。”李阔研究所可用。

因此，该研究该小组用作外偶氮代替苯作为还原石英石墨烯的原料，来提高重排物分子中会不同位置质子的重排抑制。他们综合利用X射线透镜、电子透镜等方法并结合分析方法数值，确定了所给与的聚合衍生物是碳碳质子有序排列，tube (3,0)HG的石英石墨烯。该石墨烯彼此之近不具备理想的六方风化，而沿石墨烯侧向存在一定的无序。

图释：外偶氮在约10 GPa，573K条件下通过[1,3,5]组织化加成重排转化成有利于的tube (3,0)HG结构的石墨烯。

不一定情况下，芳环分子在冷却下愈演愈烈年中会的狄尔斯在在（Diels-Alder）重排，但该研究显示偶氮交联在压力下愈演愈烈的是年中会 [1,3,5]组织化加成重排，并最终转化成了有利于的tube (3,0)HG结构的石墨烯。

该研究首次在冷却下还原出了高度有序的、不具备特定结构的晶态石英结构石墨烯，参考研究了从偶氮交联到石英石墨烯的重排路径，揭示了重排抑制对衍生物有序性的重要意义，对在冷却下设计还原结构亲和的新HG碳材质和理解芳香分子在压力下的亚胺不具备重要意义。该生物学论文的试验与分析方法数值文书工作主要由广州冷却生物学研究中会心的指导教授研修富勒宁静羹星宇完毕。

*感谢生物学论文创作者团队对本文的称许。

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