自1900年Gomberg成功合成三苯基甲基自由基以来(J. Am. Chem. Soc. 1900, 22, 757)，有机自由基在合成领域已经取得了巨大的进展。随着稳定性提高，基于其开壳电子结构呈现出独特的光、电、磁等性质，有机自由基作为开壳功能材料分子逐步地应用于太阳能电池、有机电致发光二极管（OLED）、有机氧化还原电解质和电子自旋标记等诸多领域。其中，1971年Ballester教授等发展的多氯修饰的三苯基甲基（PTM）自由基展现出独特的化学稳定性(J. Am. Chem. Soc. 1971, 93, 2215)，从而奠定了PTM自由基在开壳功能分子内的应用基础。例如，吉林大学李峰教授团队开创性地诠释了双线态PTM自由基在OLED领域的独特优势(Nature 2018, 563, 536)。然而，PTM自由基的合成与衍生化一直面临着巨大的挑战。

近年来，过渡金属催化下的C–H活化反应和各种偶联反应，可以高效地构筑各式各样的化学键。受此启发，西安交通大学饶彬课题组借助成熟的C–H硼化反应，首次将硼酸试剂与PTM自由基结构相结合，分离得到了空气稳定的有机自由基硼试剂，并成功用于Suzuki-Miyaura偶联反应，集散式地合成了一系列衍生化的PTM自由基。

首先，作者挑选了TTM-H自由基（PTM自由基家族中的一类）作为底物，在铱催化C–H硼化反应条件下，克级别的制备了TTM-Bpin自由基。随后，通过硼酸酯的水解、硼酸的缩合反应等制备了一系列的有机自由基硼试剂，包括TTM-BOH、TTM-BDAN、TTM-BMIDA和TTM-BFK自由基。这些新型的有机自由基硼试剂对空气都呈现出良好的稳定性。通过电子顺磁共振测试说明了碳自由基中心的存在，同时TTM-BOH和TTM-BDAN自由基的单晶衍射数据充分证明了碳自由基中心的结构。紧接着，通过紫外可见吸收和荧光测试、循环伏安电化学测试、热重等全面揭示了该有机自由基硼试剂的相关理化性质和稳定性。值得一提的是，TTM-BDAN自由基在紫外光照射下仍然具有良好的稳定性。DFT理论计算结果显示该自由基具有反构造原理（anti-Aufbau）的电子排布，表现出SOMO-HOMO能级反转，说明了该硼氮修饰的PTM自由基有望应用于双线态发光分子领域。

基于有机硼试剂在合成中的广泛应用，作者考察了TTM-Bpin自由基能否应用于Suzuki-Miyaura偶联反应且保持自由基中心不被淬灭。TTM-Bpin自由基分别与含有供/吸电子基团的溴代（杂）芳烃反应，均能有效地制备相应C–C键偶联产物，其碳自由基中心不受影响。随后，应用于合成双线态功能分子TTM–3PCz自由基（Nature, 2018, 563, 536）和TTM-PCz自由基，并表现出较好的收率。同时，也高效地构建了传统合成方法难以制备的TTM-TPA和TTM-TOA自由基。需要注意的是，由于自由基极其容易在光热以及氧化还原型等条件下淬灭，以上偶联反应需要在避光条件下进行，防止可能的自由基淬灭反应。

在该工作中，西安交通大学饶彬课题组实现了三芳基甲基自由基的C–H活化，简洁高效地制备了有机自由基硼试剂，成功应用于Suzuki-Miyaura偶联反应，合成了多种新型的三芳基甲基自由基分子。该工作不仅极大地拓展了三芳基甲基自由基衍生物，而且为其应用和功能化衍生奠定了坚实的基础，同时也为开壳功能分子的合成提供了新思路。