【摘 要】
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过渡金属催化的偶联反应在精准构筑碳碳键和碳杂键领域已经卓有成效。通常以卤代烃为基本原料合成各种碳化学键。目前对于碳氧键亲电试剂的有效利用主要集中在含Csp~2-O键参与的偶联反应中。由于Csp~3-O键具有极高的能垒,不易活化,其相关研究仍相对滞后。而醇类化合物作为一种存在广泛、价格低廉、性质稳定的化工原料,对其高附加值转化极具研究价值。在过去的数十年间,基于Csp~3-O键参与的偶联反应取得了很
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过渡金属催化的偶联反应在精准构筑碳碳键和碳杂键领域已经卓有成效。通常以卤代烃为基本原料合成各种碳化学键。目前对于碳氧键亲电试剂的有效利用主要集中在含Csp~2-O键参与的偶联反应中。由于Csp~3-O键具有极高的能垒,不易活化,其相关研究仍相对滞后。而醇类化合物作为一种存在广泛、价格低廉、性质稳定的化工原料,对其高附加值转化极具研究价值。在过去的数十年间,基于Csp~3-O键参与的偶联反应取得了很大的进步,从经典偶联拓展到还原偶联,不仅扩充了反应底物的范围,也改善了反应条件、增强了官能团兼容性。本论
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酶促反应在生物传感、成像和治疗等领域有着广泛的应用。然而,天然酶的昂贵价格、复杂的制备程序、低稳定性和低循环利用率问题限制了其应用的广泛性。纳米酶,即能够模拟天然酶的具有生物催化活性的纳米材料,由于易制备、稳定性高、易提纯、价格低廉和循环利用性高的优点受到了越来越多的关注。然而,其仍然面临着诸多挑战并且未来的研究有很大的发展空间。在复杂的生物组织微环境下,纳米酶的催化效率仍显不足,亟待进一步提高。
半导体氧化物光催化材料在环境污染治理和可再生能源领域展现了巨大的应用潜力,但光催化反应效率低一直是半导体氧化物研究的瓶颈所在。相较于单一光催化途径,光热耦合催化可显著提高半导体氧化物的表面反应速率、活化晶格氧及提高产物选择性,因而备受关注。然而,光催化过程中热能的引入难以避免光生载流子热复合的加剧,如何提高光生载流子的利用率成为半导体氧化物高效光热催化的关键。研究表明,表面电子能态的调控,如调控能
可见光催化以实现传统热反应难以完成的转化赢得了化学工作者的青睐,成为有机化学领域选择性活化特定官能团或化学键的一种强有力手段。可见光驱动下通过能量转移途径敏化底物可实现一系列独特的反应,并以其原子经济性和环境友好型的特点而备受关注。虽然光敏剂担当能量转移活化底物的核心角色,但是针对光敏剂的设计并未受到理所当然的重视。在课题组秉持开展可持续发展有机光化学转化的理念下,我们通过设计过渡金属配合物的配体
近年来,以开发新型手性催化剂和探索新的催化模式为核心,金属路易斯酸参与的不对称催化领域有了飞速的发展。但是,对于复杂的手性结构单元的构筑,大多数情况下都是采用简单易得的手性前体化合物经过多步转化来实现,而利用催化不对称的方法高效的合成相对复杂的手性骨架的报道相对有限。手性2,3-二氢苯并呋喃骨架广泛存在于许多天然产物中,如(+)-Decursivine、(+)-Lithospermic acid、
有机磷化合物是一种非常重要的多功能化合物,因其具有独特的化学性质和生物活性,有机磷化合物在化学、材料、生物和农业等领域中被广泛应用。因此发展简单高效的策略合成有机磷化合物一直是有机合成化学中的热门课题。本论文总结了近年来有机磷化合物的合成方法,以及我在攻读博士期间发展的三种合成有机磷化合物的新策略。本文包括以下五个部分:一、对近年来过渡金属催化和光催化合成有机磷化合物的策略进行了分类介绍。从过渡金
本文主要对二氟烷基试剂、卤代糖和环酮肟酯与不饱和双键的自由基加成反应进行了相应的研究,主要包括以下五章:第一章在本章中我们将分三节分别介绍二氟烷基卤化物试剂与不饱和双键的自由基串联反应研究进展;近年来通过使用溴代糖以自由基路径构建C-糖苷键的最新进展;基于亚胺基自由基开环的碳碳键重组策略的研究进展。第一节氟原子特殊的“氟效应”可以有效的改善有机化合物的生理、化学和物理性质。特别是二氟亚甲基,由于其
众所周知,有机磷化合物作为一种重要的功能性分子,被广泛地应用于生命科学、药物化学、合成化学和功能材料等领域。尤其是,作为催化配体、反应中间体、偶联试剂,以及催化剂参与到众多的有机合成反应当中。因此,发展简洁高效且绿色经济的合成方法来获得有机磷化合物引起了极大关注。我们结合过渡金属催化C-H键活化这种直接高效的反应策略和膦氧(P=O)基团的导向作用,设计并合成了多种新型结构的有机磷化合物。本论文主要
具有大π共轭体系的稠环芳烃化合物是有机功能材料的重要砌块单元,该类分子具有独特的物理和化学性质。“主族元素掺杂共轭骨架”是调控稠环芳烃化合物光电性能和化学性质的重要手段。为深入认识掺杂主族元素对共轭主体骨架结构和性能的影响,本论文以C_(3v)对称的碗状分子富勒烯结构片段—素馨烯为基本单元,苄位sp~3碳为主要修饰位点,以化学合成手段将硫/硒/碲/五价磷主族元素替代该碳原子,成功合成一系列磷元素和
氧气因含量充沛、获取简单、环保无污染、廉价等特点而作为理想氧化剂广泛应用于氧化反应中。近年来,可见光诱导的光催化体系作为一种新型策略被广泛应用于需氧氧化反应。由于反应条件温和、高效、环境友好,可见光驱使的需氧氧化反应已成为有机合成化学构筑新键的强有力工具。本论文对可见光催化硫氰酸盐参与的需氧氧化反应以及可见光催化与金属催化结合的C-H键活化需氧氧化反应的最新研究进展进行了详细的介绍,并围绕可见光驱
有机膦化合物是一类非常重要的功能分子,在药物化学、有机合成、配位化学和材料科学等领域中具有广泛的应用。因此,有机膦的研究一直是化学家关注的热点之一。α-取代β-羰基膦氧化物作为一类重要的有机膦化合物已被广泛应用于相关的化学领域当中,例如:可作为Horner-Wadsworth-Emmons反应的原料,贵金属的萃取剂以及有机含膦配体等。然而,基于该化合物参与的有机转化研究比较少见,其中催化不对称的反