新组成的21电子茂金属化合物的晶体结构，显现氮（蓝色）、钴（赤色）、氢（绿色）和碳（灰色）原子。 图片来自：日本冲绳科学技术研讨所

　　科技日报北京9月5日电 （记者张梦然）日本冲绳科学技术研讨所协同德国、俄罗斯科学家一同，成功开发了一种新的茂金属化合物。研讨成果宣布在新一期《天然通讯》杂志上。

　　茂金属是一种有机金属化合物，以其多功能性和特别的“三明治”结构而出名。科学家对金属有机物化学性质的开创性研讨曾赢得1973年诺贝尔化学奖。

　　茂金属的多功能性是因为它们能“夹心”许多不同的元素以构成各种化合物。它们可用在一切使用，包含聚合物的出产、丈量血液中葡萄糖含量的血糖仪、钙钛矿太阳能电池以及用作催化剂。茂金属的化学结构答应构成多达20个电子的合作物，但18个电子的结构最受喜爱，因为它是最安稳的版别。

　　研讨人员称，具有超越18个电子是稀有的，因为一旦超越18个电子，茂金属的化学键就开端拉长、开裂并改动结构。团队此次在19电子茂金属中又增加了两个电子，发明了一个21电子茂金属。大多数人此前以为这是不可能的，可是新开发的21电子茂金属在溶液和固态中均很安稳，可储存很长时刻。

　　有了这种新的茂金属，研讨人员可发明出用于医学、催化和动力范畴的新资料，协助处理重要的全球问题并提高人类的日子质量。

　　因为茂金属的三明治结构很简单改动，因而研讨中最具挑战性的部分是证明氮已成功地与钴结合，而不会改动夹层结构。研讨人员还要严厉证明茂金属与一切相邻的碳原子正确结合，而且氮原子与钴原子相连。

　　茂金属其实得名于环戊二烯基，它是以其为有机配体与金属键合的一类化合物。从上世纪50年代发现至今，这种“三明治”的化合物以其共同的结构激发着科研人员的探究热心。茂金属已大范围的使用在一切的范畴，比方催化、组成、纳米技术、资料科学和医学等。之前，人们以为茂金属一般最多具有18个电子。此次，研讨者斗胆地发明出了一个安稳的21电子茂金属。新的电子数量意味着能够有新的资料特性，也代表着那些传统难题或许会有新的解法。