烟台大学李庆忠团队: 碳(0)化物与卤中心原子相互作用研究重要进展

背景：卤键作为重要的非共价作用，在晶体工程和分子识别等领域有广泛应用，但强电子给体参与时卤键作用机制尚不明确，特别是强Lewis碱能否推动卤素转移形成新键，这涉及卤键与化学键边界的理解。研究目的：烟台大学李庆忠团队以碳(0)化合物C(NHCMe)2为模型，采用密度泛函理论和电子结构分析，系统研究了其与29种含卤路易斯酸的相互作用，旨在揭示从弱卤键到卤素完全转移的演化机理。结论：研究发现，相互作用强度跨度大，弱体系为典型卤键（<20 kcal/mol），强体系中卤素向碳中心迁移并呈现C–X键特征，相互作用能超过-70 kcal/mol。弱体系以静电作用为主，强体系中轨道作用增强，电子从碳(0)向X–Y σ*轨道转移，推动卤素迁移。该工作揭示了强卤键向卤素转移的连续演化机制，阐明了非共价作用与化学键形成的过渡关系，为分子设计与反应研究提供了新思路。