1.媒体来源:
科技新报
2.记者署名:
Emma Stein
3.完整新闻标题:
常见于星际物质，中研院领先全球合成稳定的双原子碳分子
4.完整新闻内文:
双原子碳（Free C2）是高温下一种碳单质双原子分子形式，在自然界中较不稳定，一般
仅能在蓝色火焰、彗星或星际物质中观察到它的存在。不过最近，由中研院化学研究所王
朝谚研究员领导的团队领先全球、成功合成出稳定的双原子碳分子，有望发展石墨烯、硅
、锗等半导体材料技术。
如果对双原子碳比较不熟，那自然界中较稳定存在的双原子分子你一定听过：氧气（O2）
及氮气（N2）。和这些稳定的双原子分子比起来，科学家较无法掌握双原子碳的化学与物
理性质，只知这种分子可从彗星或星际物质中找到，比如彗星发出绿光就是上面的双原子
碳受到激发。
过去，科学家曾靠理论模拟双原子碳的结构，也曾使用过 2 个以上的配位基来稳定双原
子碳，团队解释，配位基（ligand）就像原子的衣服，可和中心原子（金属或类金属）产
生键结的原子、分子或离子，使不稳定的分子现形。而配位基越少、分子的性质就越简单
，后续应用也更能排除其他突发因素，为了稳定中心原子，科学家通常需要替它们量身打
造衣服。
王朝谚指出，过去研究帮双原子碳穿的“衣服”较多件，这也让合成出来的分子之化学和
物理性质相对复杂。这一次，团队成功合成出稳定的单配位基（ligand，注）双原子碳分
子“R3P→C2”，让双原子碳变得相当简单。
此外，研究团队也分析了新分子 R3P→C2 的结构，采用先进能量分解分析（Energy
Decomposition Analysis，EDA）计算技术深入探讨其结构特性，解开化学界一直以来各
自表述双原子碳化合物以及双原子碳性质的认知差异，比如价键理论认为形成双原子碳分
子的唯一途径是形成碳碳四键。
实验证实，R3P→C2 在 C2 部分的 2 个碳原子皆有意想不到的反应活性，这项发现有助
发展碳、硅、锗等碳族之新型态化学反应，并应用于催化反应。
未来，此分子也可延伸发展新型化学品或石墨烯、硅、锗等相关半导体材料开发。新论文
发表在《自然-化学》（Nature Chemistry）期刊。
5.完整新闻连结 (或短网址):
https://technews.tw/2020/12/28/r3p%e2%86%92c2-ligand-dicarbon-molecule/
6.备注:
https://www.nature.com/articles/s41557-020-00579-w