近日，昆明理工大学材料科学与工程学院蔡金明、卢建臣与理学院高蕾等人合作，在卟啉分子选择性脱氢环化的机理方面取得了重要进展，相关工作以Highly Regioselective Cyclodehydrogenation of Diphenylporphyrin on Metal Surfaces为题发表在国际纳米科技领域顶级期刊《ACS Nano》（中科院双一区Top期刊，IF=17.1)上。

探索卟啉互变异构对其衍生物的区域选择性的影响是一个很大的挑战，对卟啉类药物的开发和应用具有重要意义。蔡金明、卢建臣、高蕾等人与合作者以二苯基卟啉为模型，通过实验与理论计算相结合的方式研究了卟啉大环中心的二氢互变异构对外围两个苯基脱氢环化的影响。结果表明，不同的二氢互变异构体驱动外围苯基脱氢环化的能垒差异造成了最终产物的区域选择性，其中反式构型的产率可达90%以上。卟啉大环中心的两个氢原子被金属（Cu或Fe）取代后，苯基脱氢环化产物的选择性消失，进一步验证了二氢互变异构体驱动外围苯基脱氢环化的区域选择性。该研究从原子尺度上揭示了卟啉衍生物脱氢环化区域选择性的机理，对理解有机大环分子的化学转化过程具有重要意义。

昆明理工大学为文章第一单位，蔡金明教授、卢建臣教授及高蕾副教授为文章的通讯作者，材料学院博士研究生张永、硕士研究生周杭静为文章的共同第一作者，合作者吉林大学陈龙教授、张广博士为课题提供了卟啉铁分子，中国科学院大连化学物理研究所杨冰研究员协同指导了实验。该研究工作受到国家自然科学基金项目、云南省基础研究计划项目、中国科学院战略重点研究项目和东莞市创新科研团队计划的资助。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c02204