首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 62 毫秒
1.
开发高效的催化剂用于催化还原CO2转化为甲酸和它的盐类已经成为研究的热点,是因为将CO2转化为C1产物不仅可以解决CO2的含量升高带来的环境问题,还可以解决化石能源燃烧日趋严重的问题。贵金属配合物催化CO2转化为甲酸和甲酸盐类是目前这类反应最有效的方式,尤其是Ru、Ir和Rh等贵金属。我们之前的研究结果表明Ir(Ⅲ), Ru(Ⅱ)类配合物催化还原CO2转化为甲酸盐的活性是由配合物Ru―H键的成键性质决定的。它们能高活性的催化CO2是由于它们都含有同一种特点的Ru―H键,是由Ru的sd2杂化轨道和H的1s轨道杂化而成的,而且这一特点可以被活性氢的对位配体显著影响。鉴于硼基配体具有强的对位效应,我们基于高活性的均相催化剂Ru(PNP)(CO)H2 (PNP = 2, 6-二(二叔丁基磷甲基)-吡啶)设计了Ru-PNP-HBcat和Ru-PNP-HBpin,并计算了二者催化还原CO2的活性。Bcat和Bpin配体是实验上常用的硼基配体。我们的计算结果表明Ru-PNP-HBcat和Ru-PNP-HBpin有比Ru-PNP-H2更长的Ru―H键、亲核性更强的活性氢,其Ru―H键中的Ru原子的d轨道杂化成分的贡献也比Ru-PNP-H2的更少。相应地Ru-PNP-HBcat和Ru-PNP-HBpin活化CO2的能垒比Ru-PNP-H2低。而且Ru-PNP-H2、Ru-PNP-HBcat和Ru-PNP-HBpin催化CO2转化为甲酸盐的能垒分别为76.2、67.8、54.4 kJ∙mol-1,表明Ru-PNP-HBpin具有最高的催化活性。因此,钌配合物催化还原CO2的活性可由硼基配体强的对位效应和Ru―H键的成键性质来调控。  相似文献   

2.
李静思  赵华  刘珊  陈永洁 《化学通报》2022,85(1):97-102
合成了三种钌(Ⅱ)芳烃配合物[(η6-p-cymene)Ru(bpy)(py-R)]2+(bpy=2,2′-联吡啶,py=吡啶,R=N(CH3)2,H,NO2),通过紫外-可见吸收光谱、核磁共振、高分辨质谱及DNA凝胶电泳等手段研究了单齿配体吡啶对位取代基的推拉电子能力如何影响配合物的光致配体解离能力。研究发现,当单齿配体吡啶对位取代基为拉电子基团硝基时,配合物具有光致单齿配体解离能力及潜在的光活化抗肿瘤活性。  相似文献   

3.
将CO2还原成含碳能源或化学品,不仅能够缓解温室气体造成的危害,也是实现“双碳”目标的有效途径.为了有效避免竞争性的产氢反应和克服CO2的惰性,需要合适的催化剂提高还原产物CO2的选择性,并促进反应的快速进行.由于以过渡金属配合物为主的分子型催化剂具备已知的清晰结构,且具有丰富多变的氧化还原性质,有助于进行结构优化、分离催化中间体和机理分析,分子型CO2还原催化剂目前受到了广泛关注.另一方面,利用地壳储量丰富的非贵金属替代珍贵的4d和5d过渡金属来制备分子催化剂有利于降低制备成本,实现大规模应用.因此,设计和优化非贵金属分子催化剂用于光催化CO2还原是非常有必要的.目前主要的优化方法包括调控电子效应、调控配体共轭程度、设置质子传递中心和设置库仑相互作用等.其中,通过添加给电子/吸电子取代基团来调节配体骨架的电子性质,可以有效调节金属中心的电子密度,从而改善分子催化剂的氧化还原性质.然而,采取该策略可能会导致催化活性和过电位间的此消彼长,限制了催化剂的提升空间.因此,电子效应调控...  相似文献   

4.
以二苯基-1-甲基咪唑膦(dpim)为配体制备了一种新型的配合物催化剂Ni(dpim)2Cl2. 循环伏安研究表明,Ni(dpim)2Cl2配合物在氮气气氛下表现出两步还原的电化学行为,在-0.7 V下为两电子的不可逆还原,在-1.3 V下为单电子准可逆还原. 向电解液中通入CO2后,在-1.3 V下的还原峰变得不可逆,且其峰电流从0.48 mA·cm-2增大到0.55 mA·cm-2. 在质子源(CH3OH)存在的条件下,该还原峰电流可继续增大到0.72 mA·cm-2. 该研究结果表明,Ni(dpim)2Cl2配合物对CO2还原具有良好的电催化性能,且其电催化还原过程符合ECE机理. 在-1.3 V下恒电位电解得到的还原产物主要为CO,催化转换频率(Turnover of Frenquency, TOF)为0.17 s-1.  相似文献   

5.
本文采用密度泛函理论(DFT)方法对系列环金属Rh(Ⅲ)配合物的结构与二阶非线性光学性质进行了计算研究.结果显示,配体中取代基的改变对配合物的几何结构和Wiberg键级影响不大.当主配体上的—H被其他强的供/吸电子基团取代时,配合物的极化率增大.其中,对于配合物1-6,主配体或副配体中强供/强吸电子基团的引入均有效地提高了配合物的第一超极化率(βtot).而在配合物7-12中,配体中取代基的改变对配合物的βtot值也有所提高,但幅度不大.此外,计算所得的配合物动态超瑞利散射超极化率(βHRS)值与βtot值的变化规律一致.对配合物的电子结构与吸收光谱的分析表明,体系具有较大的βtot值与其吸收光谱的明显红移,较低的电子跃迁能,以及方向一致的电荷转移模式相关.  相似文献   

6.
邱东方  程延祥  王利祥 《应用化学》2009,26(12):1377-1385
合成了一系列齐聚苯胺修饰的三联吡啶铁配合物,研究了齐聚苯胺链长、不同取代基等对配合物光谱性质和氧化还原性质的影响。 结果表明,相对于配合物[Fe(TPY)2]2+(TPY:三联吡啶),供电子齐聚苯胺单元的引入,使得修饰基团与配合物中心核[Fe(TPY)2]2+之间形成了强的D-A体系,导致配合物1MLCT吸收波长显著红移至594 nm,且摩尔吸光系数增加近5倍。 配合物同时具有基于金属中心、三联吡啶配体和齐聚苯胺单元的多个氧化还原过程,强拉电子取代基使齐聚苯胺单元氧化还原峰简并且峰电势明显正移,而正丁基取代基对氧化还原峰电势的影响较小。  相似文献   

7.
本文设计合成了新型的1,3-双取代吲哚基配体,并得到了一系列新型相应稀土金属配合物。该配合物经过了X-单晶衍射、核磁、红外和元素分析表征。配合物的结构表明,配体与配合物以NCN三齿形式配位,加上两个烃基辅助配体,形成单核五配位构型。该类型配合物在助催化剂(AlMe3和[Ph3C][B(C6F5)4])作用下,能高效,高选择性催化异戊二烯聚合反应得到1,4-顺式产物。  相似文献   

8.
封啸  任颜卫  江焕峰 《化学进展》2020,32(11):1697-1709
CO2的过度排放导致全球环境问题日益严重,如何将CO2有效地利用起来成为全世界的研究热点。相比于高耗能的CO2捕获和储存(CCS)技术,通过催化反应将CO2转化为有价值的能源燃料是同时解决能源危机和环境问题的有效途径。其中,使用太阳能作为能量来源的光催化CO2还原技术更具应用前景。但是目前CO2光还原催化剂仍然存在很多缺点,如可见光响应能力低、光生电子空穴对复合严重、CO2吸附量小、产物的选择性低以及在含水环境中的产氢竞争反应等。金属-有机框架(MOFs)是由金属离子/簇和有机配体构成的一类独特的多孔晶态材料,具有可调的多孔结构、电子迁移速度快、CO2吸附量大等优点,在光催化CO2还原领域具有广阔的应用潜力。现有方法主要是通过对MOFs的功能化修饰、与其他功能型材料复合等获得高效的光还原CO2的催化性能。本文主要对近年来MOFs基CO2光还原催化剂(单一MOFs、MOFs基复合材料以及MOFs衍生材料)的研究现状进行了分析和讨论,并对MOFs材料在光催化CO2还原中的发展趋势进行了展望。  相似文献   

9.
随着能源短缺和环境问题日益突出, 寻找清洁和可再生能源来替代化石燃料是本世纪科学家面临的最紧迫的任务之一. 为了实现我国“双碳”战略目标, 利用太阳能将二氧化碳(CO2)转化为清洁燃料和化学品是实现社会可持续发展的途径之一. 催化剂是CO2光还原技术的核心组成部分, 其可以吸附气态CO2分子, 在可见光照射下将CO2还原为一氧化碳(CO)、 甲酸(HCOOH)、 甲醇(CH3OH)或甲烷(CH4)等能源小分子. 目前, 新型CO2还原光催化体系的开发取得了很好的进展. 本文综合评述了近年来均相及非均相丰产金属卟啉类催化剂在光催化CO2还原中的研究进展, 并对在金属卟啉均相催化剂作用下, CO2光还原为CO或CH4的反应机理分别进行了介绍, 还讨论了金属卟啉基多孔有机聚合物与卟啉有机金属框架在光催化CO2方面的重要应用. 最后, 对可见光驱动卟啉类金属配合物催化的CO2还原的发展前景进行了展望.  相似文献   

10.
合成并表征了在大环侧臂引入取代苯酚作为功能基团的新型四氮大环配体(L1,L2和L3).对配体L3的质子化过程及其与Zn(Ⅱ)的配位过程的研究表明,配体中的酚羟基与四氮大环环中的质子之间存在较强的氢键.测得配体及配合物中酚羟基的pKa分别为8.3和8.5.考察了上述3个配体的Zn(Ⅱ)配合物作为水解锌酶的模拟物催化对硝基苯酚乙酸酯(NA)水解的动力学行为,测得它们催化NA水解的二级反应速率常数kc/[(mol/L-1·s-1]分别为3.48×10-2、1.52×10-2和2.85×10-2.  相似文献   

11.
An efficient approach to the synthesis of highly congested di, penta and hexacyclic pyrazoles as well as imidazole fragment containing novel heterocyclic molecule has been developed through a carbanion induced transformation of suitably functionalized 2H-pyran-2-ones, benzo[h]chromene and thiochromeno[4,3-b]pyrans. Due to the presence of fluorescence, we report their prime application metal sensor as off/on switching in ferric ions.  相似文献   

12.
A new and simple synthesis of novel N-protected methyl 5-substituted-4-hydroxypyrrole-3-carboxylates, which exist in equilibrium with their 4-oxo tautomers, has been developed in two steps starting from N-protected α-amino acids. The key intermediates are enaminones, which can also be isolated, characterized, and used for the construction of other functionalized heterocycles, before they spontaneously decompose to pyrrole products. 4-Hydroxypyrroles are prone to partial aerial oxidation but can be efficiently alkylated or reduced to stable polysubstituted pyrrolidine derivatives.  相似文献   

13.
The chemoselectivity in the intramolecular CH insertion of various diazosulfonamides has been experimentally studied. The results reveal that the aliphatic 1,4-, 1,5-, or 1,6-C(sp3)?H insertions of diazosulfonamides are not accessible, while the aromatic 1,5-C(sp2)?H insertion can be realized specifically by adjusting the diazo-adjacent group. In addition, the general chemoselectivities in the intramolecular CH insertions of diazosulfonyl compounds are summarized. Generally, diazosulfones undergo both aromatic 1,5-C(sp2)?H and aliphatic 1,5- and 1,6-C(sp3)?H insertions, while diazosulfonates undergo aliphatic 1,5- and 1,6-C(sp3)?H insertions. However, diazosulfonamides only undergo aromatic 1,5-C(sp2)?H insertion.  相似文献   

14.
An efficient tandem approach for the selective synthesis of 4,5-dihydroimidazo[1,5-a]quinoxalines 6ag and imidazo[1,5-a]quinoxalines 7ah by the reaction of 2-imidazolyl anilines 4ac with aryl aldehydes 5ak under mild reaction conditions is described. Introduction of electron releasing alkyl groups in substrates 4ab was found to be instrumental for the success of the reaction.  相似文献   

15.
N-Heterocyclic carbene-palladacyclic complexes 3 were successfully achieved in a one-pot procedure under mild conditions. The structure of 3a was unambiguously confirmed by X-ray single crystal diffraction and it was an active catalyst in the Buchwald-Hartwig amination and α-arylation of ketones even at very low catalyst loadings (0.01?mol%).  相似文献   

16.
The Diels-Alder reactivity of 1,2-heteroborines (H4C4B(H)X, X?=?NH, PH, AsH; O, S, Se) has been computationally explored by means of Density Functional Theory (DFT) calculations. The influence of the HB?=?X fragment on the reactivity of the system has been quantitatively analyzed in detail by means of the so-called Activation Strain Model (ASM) of reactivity. It is found that the interaction between these species and the dienophile is significantly stronger than that computed for their all-carbon isoelectronic counterpart, benzene. In addition, the strain energy plays a key role in the observed reactivity trends. The role of the aromaticity strength of these heteroarenes on the reactivity is also assessed.  相似文献   

17.
A variety of N-aryl and N-alkyl carbazolones were conveniently achieved in good to high yields via Pd2(dba)3-mediated intramolecular coupling of N-substituted α-iodo enaminones under microwave irradiation. The Pd(0)-catalyzed cyclization was found to proceed favorably with the more electron-deficient phenyl ring during the reactions involving unsymmetrical N,N-diaryl α-iodo enaminones. This unique property enables the construction of carbazolone skeleton containing nitro substituted benzenoid ring.  相似文献   

18.
Both substituted 2,4,5,6-tetrahydrocyclopenta[c]pyrazoles and 2,4,5,6-tetrahydropyrrolo[3,4-c]pyrazoles have been synthesized by the 3+2 intramolecular dipolar cycloaddition of nitrilimines to alkynes. This cyclization has been extended to more versatile 3-bromo derivatives by the use of alkynylbromides as dipolarophiles.  相似文献   

19.
An efficient iodine-mediated oxidative Pictet-Spengler reaction in dimethyl sulphoxide (DMSO) using terminal alkynes as the 2-oxoaldehyde surrogate for the synthesis of aryl (9H-pyrido[3,4-b]indol-1-yl)methanones is described. The scope of the protocol includes the total synthesis of Fascaplysin, Eudistomins Y1 and Y2. The methodology is extended for preparing pyrrolo[1,2-a]-quinoxaline and indolo[1,5-a]quinoxaline derivatives. The utility of 1-aroyl-β-carbolines was demonstrated by performing palladium-catalyzed β-carboline directed ortho-C(sp2)-H functionalization of the phenyl ring with thiomethyl (SMe) group using DMSO as source and for accessing 4-aryl-canthin-6-ones.  相似文献   

20.
In this Letter, we described a facile method for constructing fused bicyclic 1-arylpyrazol-5-one ring system. We employed various methylene-containing carboxylic acids as the substrates and proved that the pyrazolone ring closure requires activated methylene group in intermediate II. Accordingly, a series of structurally diversified, fused bicyclic 1-arylpyrazol-5-ones was prepared in moderate to high yields using the requisite substrates.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号