可见光诱导烷基羧酸及其衍生物的脱羧偶联反应研究进展

烷基羧酸广泛存在于自然界之中,科研工作者一直致力于开发以来源丰富的烷基羧酸及其衍生物作为起始原料的反应.烷基羧酸及其衍生物在可见光氧化还原作用下可以高效地生成烷基自由基,从而在温和条件下用于构筑各类化学键.以可见光催化烷基羧酸及其衍生物的脱羧自由基反应类型为线索,系统地综述了近年来在可见光条件下烷基羧酸及其衍生物的脱羧官能团化反应研究进展.     

贫燃条件 In-Ag/TiO2-γ-Al2O3催化 CO选择性还原NO

汽车尾气中主要污染成分 CO和 NOx可导致酸雨、光化学烟雾和臭氧空洞效应,对生物、环境及生态系统造成重大危害。污染源中 CO是性能优良的还原剂,如能不添加还原剂实现 CO催化还原 NOx,将成为最具经济技术优势的 NOx脱除技术。在富氧、低温条件下,利用 CO选择性催化还原 NOx为 N2,是目前选择性催化还原研究中的热点和难点。催化 CO还原 NOx常用的贵金属 Ir, Rh, Pt和Pd矿藏稀少,价格昂贵,有氧条件下活性急降,而分子筛催化剂和一些金属氧化物催化剂普遍存在反应温度高,尤其对 N2选择性差等问题。为解决上述问题,需寻找新的适合我国矿产资源的催化体系。研究发现,稀散金属基催化剂对氮氧化物的净化具有一定效果,因而可将我国的稀散金属资源优势转化为技术优势和经济优势。因此,本文以 TiO2-γ-Al2O3(TA)为载体, In/Ag为活性组分,采用等体积浸渍法制备了 InAg/TA以及 In/TA, Ag/TA和InAg/Al (γ-Al2O3为载体)催化剂,考察了贫燃条件下 CO选择性还原NO的催化活性。研究表明,双金属催化剂InAg/Al和 InAg/TA的活性比单金属催化剂In/TA和 Ag/TA高, In/TA催化剂中引入 Ag物种能降低起燃温度;另外,相比于InAg/Al催化剂, InAg/TA催化剂具有较高的催化活性,550?600°C时 N2产率超过60%,说明载体中引入TiO2可以提高催化剂活性。为了深入研究 InAg/TA催化剂中 Ag物种和TiO2对 In物种的作用,通过比表面测定、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱、紫外-可见光吸收光谱、氢气程序升温还原、傅立叶变换红外线光谱等方法分析了催化剂结构和表面形态。结果表明, Ag物种可以提高 In物种的分散性, In和 Ag物种在 TA载体表面可以很好地分散,从而有利于提高催化活性。 In和 Ag物种在 TA载体表面以氧化态形式存在,并且 Ag物种可以提高 In物种表面含量,表面 In和 Ag物种含量越高,吸附活性位越多,催化活性越高;同时, TiO2也可以促进 NO吸附,从而提高 InAg/TA催化剂活性。 InAg/TA催化剂在450°C连续反应72 h进行稳定性测试,测试前后分别在50?600°C进行活性测试,并用 XRD和 TEM对反应后的催化剂进行表征测试。结果表明, InAg/TA催化剂具有较好的稳定性,连续反应前后催化剂活性基本保持不变,推测可能由于在有 CO和O2存在的体系中, Ag物种利用自身 Ag+与 Ag0之间的氧化还原反应抑制了活性组分 In2O3的还原和聚集,稳定了 In物种乃至催化剂活性。 InAg/TA催化剂用于贫燃条件下CO还原NO具有较好的催化效果,主要归因于催化剂活性组分分散性好,稳定性高,对NO吸附能力强。 Ag物种可以稳定In物种并提高其分散性, TiO2可以改善In物种和Ag物种的分散性并促进NO吸附。     

过渡金属催化不饱和烃与二氧化碳的羧化反应

CO_2是一种无毒、廉价易得、储量丰富的可再生资源,通过化学方法将其转化为具有高附加值的化学品已成为实现可持续发展的战略性课题。其中,以CO_2作为羧化试剂合成羧酸及其衍生物的研究成为CO_2催化活化领域的研究热点。本文分类介绍了不同过渡金属催化的不饱和烃与CO_2的羧化反应方面的研究进展。     

氮杂环卡宾催化二氧化碳羧化反应的研究进展

二氧化碳是一种来源丰富的可再生资源,科研工作者一直致力于开发能够高效转化二氧化碳的催化体系。氮杂环卡宾在有机化学中是一类非常重要的催化剂,利用氮杂环卡宾-过渡金属配合物催化实现二氧化碳的高效化学转化受到了人们的广泛关注。本文主要根据氮杂环卡宾-过渡金属配合物进行分类,总结归纳了近年来氮杂环卡宾-过渡金属配合物催化二氧化碳羧化反应的研究进展。     

镍(Ⅱ)基双氮杂环卡宾配合物的合成及其晶体结构

以咪唑和取代氯化苄为原料,经氮烷基化反应合成三个氮杂环卡宾(NHC)配体[L1:N,N-二苄基咪唑-2-亚基,L2:N,N-二(4-甲基苄基)咪唑-2-亚基,L3:N,N-二(4-氯苄基)咪唑-2-亚基];再以咪唑官能团化的N-杂环卡宾配体和氯化镍为原料,通过金属交换反应合成三个新型的镍基双氮杂环卡宾配合物[Ni(NHC)_2]Cl_2(C1~C3),其结构经~1H NMR,IR,元素分析和X-单晶射线衍射表征。配合物C1和C3属于单斜晶系,分别为P2_1/n和P2_1/c空间群。配合物C2属于三斜晶系,为P1空间群。C1~C3的CCDC分别为:1433176,1433177和1433179。     

过渡金属催化不饱和烃与二氧化碳的羧化反应研究与进展

CO₂是一种无毒、廉价易得、储量丰富的可再生资源,通过化学方法将其转化为具有高附加值的化学品已成为实现可持续发展的战略性课题。其中,以CO₂作为羧化试剂合成羧酸及其衍生物的研究已成为CO₂催化活化领域的研究热点。本文按照不同过渡金属催化的不饱和烃与CO₂的羧化反应,分类归纳了近些年来的羧化反应研究进展。     

可见光促进的偕二氟烯烃制备与应用研究进展

偕二氟烯烃化合物在医药、材料、精细化工等领域具有广泛的应用,同时也是一类非常重要的用于制备各类复杂的有机氟化合物的有机合成中间体。可见光催化反应具有条件温和、绿色清洁等特点,已经成为有机化学中非常重要的合成手段之一。本文综述了近年来可见光促进的偕二氟烯烃化合物的制备及其在有机合成化学中的应用。     

新型氮杂环卡宾银（I）配合物的合成及其晶体结构

以取代苄氯(1a~1c)为起始原料,与咪唑经氮烷基化反应制得苄基咪唑氯盐(2a~2c);2a~2c与氧化银经原位去质子化反应合成了3种新型的氮杂环卡宾银配合物———(NHC)AgCl[NHC：1,3-二(4-甲氧基苄基)咪唑-2-亚基(3a),1,3-二(3-甲氧基苄基)咪唑-2-亚基(3b)]和[(NHC)AgCl]2[NHC=1,3-二(4-氯苄基)咪唑-2-亚基(3c)],其结构经1H NMR,13C NMR, IR,元素分析和X-射线单晶衍射表征。3a~3c单晶结构均属单斜晶系,3a为P21/n空间群,3b和3c为P21/c空间群,3a和3b为单核银配合物,3c为双核银配合物。     

N-苯基丙烯酰胺与草氨酸衍生物的脱羧氨甲酰化反应研究

报道了一种银催化的N-苯基丙烯酰胺与N-取代草氨酸类衍生物的脱羧氨甲酰化反应,通过分子间的氨甲酰自由基加成/环化过程,能够以良好的产率制备一系列3,3-二取代的氨甲酰官能化的吲哚酮类化合物.该反应具有广泛的官能团兼容性和良好的底物适用范围.     

通过自由基加成环化反应制备香豆素衍生物的研究进展

香豆素衍生物是一类重要的杂环内酯化合物,广泛应用于有机合成、生物医药及荧光材料等领域。开发新型简单高效的功能化香豆素合成策略一直受到人们的关注,通过苯丙炔酸酯与各类自由基前驱体的直接自由基加成环化反应为香豆素衍生物的功能化修饰提供了一条简单、清洁、高效的合成路线。本文综述了近年来基于自由基加成环化历程制备各类功能化香豆素衍生物的新进展。