p A síntese na superfície tem recebido grande atenção como método para criar polímeros unidimensionais (1D) e bidimensionais (2D) atomicamente precisos com propriedades intrigantes. Em particular, nanofitas de grafeno (GNRs), uma categoria de nanomateriais quase 1D derivados de grafeno, têm sido amplamente estudados devido às suas propriedades eletrônicas ajustáveis ​​e aplicações potenciais em dispositivos semicondutores, como transistores de efeito de campo e spintrônica. Uma série de abordagens de cima para baixo foram buscadas para produzir GNRs, mas a falta de controle sobre a largura da fita e a estrutura da borda impediu seu desenvolvimento posterior. p Em 2010, Cai et al. relatou pela primeira vez a fabricação de uma poltrona GNR atomicamente precisa (AGNR) na superfície de Au (111) usando uma abordagem de baixo para cima. O mecanismo básico envolve desalogenação termicamente ativada, polimerização assistida por superfície e finalmente ciclodesidrogenação.

p Na década seguinte, esta abordagem ascendente foi estendida para sintetizar uma ampla variedade de GNRs, incluindo AGNRs com larguras diferentes, GNRs em ziguezague, Heterojunções GNR, GNRs quirais e GNRs dopados quimicamente. Com base na similaridade periódica de suas estruturas eletrônicas, Os AGNRs podem ser classificados em três famílias, 3p, 3p + 1 e 3p + 2 (representando o número de átomos de carbono na direção estreita).

p Até aqui, poucos estudos focaram na síntese de GNR em Cu (111) devido à interação de superfície mais forte, apesar da temperatura mais baixa para desalogenação. Foi demonstrado que GNRs quirais podem ser sintetizados em Cu (111) usando o mesmo precursor que produz 7-AGNR não quiral em Au (111) e que a desalogenação pode ser reversível em Au (111), mas não Cu (111), o que implica que a via de reação e os produtos obtidos podem ser controlados por meio da escolha do substrato.

p Uma segunda abordagem para adaptar a via de reação na síntese confinada à superfície é introduzir diferentes espécies atômicas, que foi considerado em apenas alguns estudos recentes. A exposição ao iodo cria uma monocamada intercalada entre os polímeros e a superfície Ag (111) que desacopla suas interações eletrônicas. Além disso, hidrogênio mostrou remover subprodutos de halogênio e induzir acoplamento covalente, e enxofre para ligar ou desligar a reação de Ullmann confinada à superfície.

p O grupo de pesquisa do Prof. Lifeng Chi na Soochow University investigou recentemente o efeito do oxigênio na síntese de 3-AGNRs por acoplamento de Ullmann confinado à superfície e determinou que, em vez de, causou uma transformação 1D para 2D das estruturas organometálicas (OM).

p Aqui, seu objetivo era investigar a síntese de 3p-AGNRs em Cu (111), estendendo-se do estudo anterior sobre Au (111), e para examinar o efeito do oxigênio na fusão lateral de 3-AGNRs, inspirado por seu potencial para promover a ativação de C-H.

p Sua investigação demonstrou a síntese bem-sucedida de 3p-AGNRs em Cu (111) via fusão lateral de poli (para-fenileno) (isto é, 3-AGNR). A introdução de oxigênio atômico co-adsorvido reduziu substancialmente a temperatura necessária para induzir a reação de fusão lateral. A identificação deste efeito catalítico pode beneficiar a síntese na superfície que aplica reações de desidrogenação, não se restringindo a GNRs, e destaca o potencial de adsorbatos atômicos adicionais para orientar as reações de superfície.