一些用可见光催化实现绿色有机转化的探索

【作者】 刘强；

【机构】 兰州大学功能有机分子化学国家重点实验室化学化工学院；

【摘要】 以最低的能耗和环境负荷实现高效洁净的化学转化一直是化学工作者追逐的目标[1]。可见光催化在合成化学领域的蓬勃发展[2],为设计和实现更低能耗、原子经济和环境友好的有机反应提供了无限可能。在利用可见光催化实现绿色有机转化的探索中,课题组发展了一系列反应条件温和、化学选择性和原子经济性很高的光化学反应[3]。这些反应包括可见光驱使的需氧氧化反应以及不饱和键的环加成反应等。例如,课题组发现以可见光为能量,空气中的氧气为氧化剂,一些含硫、含硒的化合物产生的巯基自由基或者硒自由基可迅速与活性氧作用生成类似硒正离子或者硫正离子中间体,从而抑制了活性氧和底物间的副反应,并提高了光反应的选择性,在非常温和的条件下实现了一系列有价值的转换。此外,我们利用光催化剂的配体调控策略,得到了一系列可被可见光激发且具备长寿命和高能量激发态的光催化剂。这些光催化剂对通过能量转移途径活化缺电子不饱和键表现优异,高效催化了硫杂Paternò–Büchi反应、多组分氮杂环化反应以及其他形形色色的[2+2]环加成反应。我们将在报告中汇报课题组在上述领域的研究进展。更多还原