中科院上海有機所研發(fā)一種新的催化體系

中科院上海有機所金屬有機化學國家重點實驗室梅天勝研究團隊利用電化學氧化替代傳統(tǒng)化學氧化劑的新策略，成功實現(xiàn)了金屬催化的碳氫鍵的選擇性官能化。相關研究成果已發(fā)表于《美國化學會志》。

金屬催化的烷烴/芳烴碳氫鍵選擇性官能化是一種理想、高效的化學轉化方法。還原消除反應是碳氫鍵官能化中構建新的C—C/C—X(雜原子)鍵的關鍵反應之一。然而，還原消除反應例如C—O/C—N/C—F等成鍵反應往往比較困難。因此，尋找一種可以克服以上缺點的氧化劑是碳氫鍵官能化領域中一個重要的研究課題。

該研究團隊研發(fā)了一種新的催化體系，利用潔凈、綠色、廉價的電流實現(xiàn)對金屬物種的氧化從而促進了C—O鍵的還原消除反應。同時，在反應中加入不同的親核試劑，可以得到相應的產物，一系列C—O成鍵反應得以實現(xiàn)。

據悉，與傳統(tǒng)的化學氧化體系相比，該體系具有以下特點：電化學氧化體系避免了有毒、昂貴的化學氧化劑的使用，使得該碳氫鍵官能化反應更為經濟、綠色；由于電流強度、電壓的可控性，該研究發(fā)展的新體系給出了更好的化學選擇性；利用電化學所特有的循環(huán)伏安法(CV)等手段，可以有效地跟蹤金屬物種的價態(tài)變化，從而為反應機理的深入研究提供了很好的平臺。

(信息來源：中國科學報)