名古屋大學伊丹健一郎教授領導的研究小組在世界上首次成功合成了具有結和索烷的分子納米碳。
石墨烯和碳納米管等納米碳有望成為輕質且高功能的下一代材料。
然而，形成納米碳部分結構的分子（分子納米碳）迄今為止僅成功合成了結構相對簡單的分子，還成功合成了結、索烷等複雜的幾何結構（拓撲）。拓撲分子納米碳”尚未實現。
本研究通過利用矽原子的新方法，在國際上首次成功合成了碳結“全苯結”和碳鍵“全苯索烷”。在傳統方法中，使用氮原子和氧原子作為墊腳石誘導拓撲結構，但在本研究的合成策略中，矽原子可以通過氟處理去除，被用作“臨時固定” '。結果，最終獲得僅由碳骨架組成的拓撲分子納米碳。
課題組繼續通過X射線晶體學分析對成功合成的全苯結和全苯鏈烷的結構進行了確認，並揭示了它們具有獨特的光學物理性質和源自結和鍵的動力學行為。它除非合成和分離這些特性，否則很難發現它們。
這一成果是劃時代的成就，為理論化學預測的具有復雜拓撲的未探索納米碳的設計和合成鋪平了道路。
