리서치 하이라이트

실리콘을 기초로 한 안정형 알렌 아날로그

Nature 421, 6924

다중 화학결합은 아세틸렌(acetylene), 니트릴(nitrile), 알렌(allene), 그리고 이산화탄소와 같은 탄소의 화학적 성질에서 매우 중요한 역할을 한다. 탄소의 무거운 동족체인 실리콘(silicon), 게르마늄(germanium), 그리고 주석(tin)은 내부 전자 껍질(inner electron shell)이 꽉 차있기 때문에 다중 화학결합을 형성할 수 없다고 생각되어 왔다. 하지만 1981년에 거대 치환기를 이용하여 이중결합을 보호함으로써 테트라메시틸디시렌(tetramesityldisilene)이라는 실리콘-실리콘 이중결합(silicon-silicon double bond)을 만들 수 있었으며, 지금까지 50여 개의 디시렌(disilene)을 합성할 수 있었다. 최근 알렌의 매우 안정적인 실리콘 아날로그(silicon analogue)가 합성되었는데, 그 핵심 유닛(core unit)은 Si=Si=Si로 이루어져있다. 휘어지는 성질을 가진 탄소 대응체(carbon counterpart)인 트리실라알렌(trisilaallene)과 달리, 합성된 디시렌들은 비교적 안정적이었으며, 다양한 전기 구조를 가지는 실리콘 기초의 새로운 물질을 합성할 수 있는 시발점이 될 것으로 보인다.