作为重要的医药、材料和天然产物的基本结构单元,酚类化合物是石油化工、农药化学、药物化学和其他化学品的关键中间体。绿色高效的酚类化合物合成方法探究,一直是广大科研人员的研究热点之一。然而,目前芳香卤化物和金属氢氧化物的交叉偶联反应过多依赖于各种配体的参与,而且反应条件十分苛刻。本工作通过使用廉价的尿素和Cu(NO3)2作为前驱体,简单有效的合成了过渡金属Cu掺杂的氮杂石墨烯类催化剂(Cu-g-C3N4),并将其应用于芳香卤化物与金属氢氧化物的交叉偶联反应的研究中。研究结果发现,无需有机配体的参与,在空气氛围中,各种芳香碘化物与氢氧化钠在低催化剂用量下即可得到高产率的酚类化合物。进一步的研究证实,金属Cu掺杂的氮杂石墨烯(Cu-g-C3N4)可以至少使用5次而催化反应活性没有明显降低。更为重要的是,在实验条件下催化体系可以放大到克级反应(10 g),因此在实际应用中更具潜力。