近日,中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員王峰的團(tuán)隊(duì)在氧化物束縛自由基催化方面取得新進(jìn)展,相關(guān)文章發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》上(J. Am. Chem. Soc., 2018, DOI:10.1021/jacs.7b12928)。
大連化物所在氧化物束縛自由基催化方面取得新進(jìn)展
自然界中,自由基是一種特別活潑的基團(tuán),當(dāng)自由基與氧氣結(jié)合,會(huì)形成活性氧自由基,因此采用自由基活化碳?xì)滏I是實(shí)現(xiàn)烴類選擇性氧化生成含氧化合物重要方法。利用氮氧自由基首先將穩(wěn)定的烴類轉(zhuǎn)化為碳自由基一種常用的策略,然而產(chǎn)生氮氧自由基通常需要加入引發(fā)劑,且氮氧自由基的壽命短(毫秒級(jí)),容易引發(fā)烴類不受控制的自由基鏈?zhǔn)礁狈磻?yīng)和自噬反應(yīng)。
該團(tuán)隊(duì)一直致力于氧化物用于選擇性活化的研究。最新研究發(fā)現(xiàn)通過金屬氧化物半導(dǎo)體可以束縛氮氧自由基,將氮氧自由基的半衰期從毫秒級(jí)提升到秒級(jí)別(22秒),而且保持較高的催化C–H鍵選擇活化的能力。該研究為自由基性能的調(diào)控提供新的方法,同時(shí)為利用有機(jī)自由基提高烴類資源利用提供新的思路。
以上研究得到中科院先導(dǎo)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金委和大連化物所的資助。