芳香性概念的最新进展

黄宝磊，孙昊，李欣烨，范雨亭，陶涛

南京信息工程大学化学与材料学院化学系，南京 210044

芳香性作为化学中最重要的概念之一，一直吸引着实验和理论科学家的关注。芳香性并不是一个严格意义上的科学概念，从未被完整定义，自从这一概念被提出以来，经历了150多年的发展，但这个古老的课题仍然有着鲜活的生命力，是有机化学中的前沿课题。作为一种概念，实验测定和量子化学的理论计算在对芳香性的评估中均展现出重要作用，特别是近几年，这一概念的内涵与外延不断扩展。尤其在新颖芳香性的发现和诠释中扮演着不可或缺的角色。

1 芳香性的研究历史

1825年，法拉第发现了苯，后来人们将一类具有芳香气味的化合物归为“芳香化合物”，但是由于这种归类具有主观性、模糊性，所以并未深入研究。1855年，霍夫曼[1](August Wilhelm Hofmann)最早使用aromatic一词表示含苯环的化合物，成为芳香性(aromaticity)的滥觞。1865年，德国有机化学家凯库勒(Friedrich August Kekulé, 1829–1896)提出苯的结构。1890年，凯库勒在德国化学会庆祝苯结构论文发表25周年的演讲中提到，他在梦中看到蛇咬着自己的尾巴，并受此启发，想到苯分子的环状结构。伴随着量子化学的发展，理论化学迎来了突破。1931年，德国科学家休克尔[2](Erick Hückel,1896–1980)提出具有(4n+ 2)个π电子的平面闭合共轭单环化合物可能具有芳香性，之后合成的一系列的芳香化合物也证明了休克尔规则的正确性。凯库勒1896年逝世，休克尔1896年出生，科学界将其称为“苯的连续之谜”(benzene enigma continues)，以此表达对两位科学巨擘的敬仰。……