中國粉體網訊 目前幾乎所有人工合成的含氮有機化合物都需要經過工業(yè)合成氨(NH3),。而傳統的工業(yè)合成氨過程 (Haber-Bosch Process)條件極其苛刻。據推算年耗能占全球能耗的2%左右,,需消耗約25%的化石資源,,并且產生大量溫室氣體。因此,,將氮氣直接,、高效、溫和地轉化為含氮有機化合物,,而不經過NH3, 是解決以上問題的重要途徑之一,。但迄今相關文獻報道很少, 催化反應體系還沒有實現(見中文綜述:從氮氣直接合成含氮有機化合物,李嘉鵬 殷劍昊 俞超 張文雄 席振峰,,化學學報 2017, 75, 733-743),。
最近,席振峰/張文雄課題組實現了由稀土金屬鈧(Sc)促進的,,直接由氮氣,、MeOTf和親電試劑等有機底物反應高效合成肼衍生物的過程。他們分離和表征了(N2)2−-, (N2)3−-和(N2Me2)2−-Sc中間體,,并發(fā)現CO能有效插入(N2Me2)2−-Sc中間體的Sc−N鍵中,,實現了N2與CO的高效偶聯(Scandium-Promoted Direct Conversion of Dinitrogen into Hydrazine Derivatives via N−C Bond Formation. Ze-Jie Lv, Zhe Huang, Wen-Xiong Zhang,* and Zhenfeng Xi,* J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 8773−8777)。
該工作首次實現了稀土金屬促進的從氮氣直接合成含氮有機化合物,。稀土金屬對于我國的發(fā)展具有特別的重要意義,,該工作對于稀土金屬的高效利用展示了一個新途徑。論文的第一作者為博士研究生呂澤杰,。該工作得到了國家自然科學基金,、北京分子科學國家研究中心和北京大學化學學院的大力支持,。
(中國粉體網編輯整理/江岸)
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