N-杂环卡宾（NHCs）是金属配合物和表面的配体。近日，来自威廉大学生物化学研究所的Frank Glorius和威廉大学物理学院的Harald Fuchs等人首次超越了单体NHC，实现了在金表面合成NHC聚合物的试验。

文章要点：

1) 该研究开发的这一聚合物由与单个Au吸附原子结合的ballbot型重复单元组成，他们设计、合成并在超高真空下在金表面沉积了含有不同卤素的前体，且通过结合低温扫描隧道显微镜、非接触原子力显微镜、X射线光电子能谱、第一性原理计算和反作用力场模拟，评估了构象、电子和电荷输运特性；

2) NHC已证实的ballbot型性质说明了不可通约NHC聚合物的高表面迁移率，这是其所需空间排列的先决条件，另外，流动性和聚合速率之间的微妙平衡使得能够导出控制聚合物方向性的基本参数，这些聚合物在纳米电子学、表面功能化和催化领域开辟了新的机遇。

参考资料：

Ren, J., Koy, M., Osthues, H. et al. On-surface synthesis of ballbot-type N-heterocyclic carbene polymers. Nat. Chem. (2023).

10.1038/s41557-023-01310-1

https://doi.org/10.1038/s41557-023-01310-1