科學家首次證實碳原子間的單電子鍵存在，印證諾貝爾獎得主鮑林的理論

北海道大學研究團隊近期在化學鍵理論領域取得重大突破，首次證實了兩個碳原子之間可以形成穩定的單電子共價鍵，這個發現印證了諾貝爾獎得主萊納斯·鮑林（Linus Pauling）在 1931 年提出的理論。研究結果已發表在《自然》期刊上。

在有機化學中，共價鍵通常由兩個原子共用一對電子形成，是大多數有機化合物的基本結構。鮑林當年預測單電子共價鍵可能存在，但強度會較弱。雖然科學家之前已在其他元素中觀察到單電子鍵，但在碳原子間尋找這種鍵型一直未獲成功。

這次研究是由北海道大學石垣侑祐（Yusuke Ishigaki）教授領導的研究團隊完成的。他們透過在碘存在下對六苯乙烷衍生物進行氧化反應，成功製造出含有碳─碳單電子共價鍵（σ鍵）的深紫色晶體。研究人員運用X射線衍射和拉曼光譜等先進技術，確認了這種特殊化學鍵的存在。

該研究不僅驗證了鮑林近百年前的理論預測，更為化學鍵理論研究開闢新的方向。正如論文第一作者島尻拓哉（Takuya Shimajiri）所說，這項發現將推動這一罕見鍵合類型的化學研究進一步發展。

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（圖片來源：北海道大學）