【摘 要】
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本文通过B3LYP方法对[Ru(p-cymene)I2]2催化2-苯基喹喔啉的加氢反应机理进行了理论研究,对比了其可能的多种反应途径,设计其反应循环方式,并搜寻到了其中涉及到的过渡态,计算
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本文通过B3LYP方法对[Ru(p-cymene)I2]2催化2-苯基喹喔啉的加氢反应机理进行了理论研究,对比了其可能的多种反应途径,设计其反应循环方式,并搜寻到了其中涉及到的过渡态,计算了反应的能垒,研究了影响其反应进行的因素。通过研究发现,该反应将分成3,4号位加氢及1,2位加氢两步进行。而其中作为氢源的氢气的活化方式是反应中一个比较重要的步骤。其3,4号位的加氢反应是按照H质子转移→H离子转移的顺序进行的,H-H键由金属中心以及底物共同参与活化。其决速步骤为质子转移步骤,同时也是H-H键活化的步骤,其能垒为29.38kcal/mol。其1,2号位的加氢反应是按照脱H1分子→H离子转移的顺序进行的。决速步骤为H离子转移步骤,其能垒为33.84kcal/mol,大于带有选择性的酸催化机理中的10kcal/mol。其中H-H键是由催化剂的金属中心及配体共同完成,极性强的溶剂将抑制脱HI步骤的进行。底物2号位上的取代基于催化剂配体之间的位阻效应影响了其H离子转移步骤的能垒。
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