一支穿云箭,远程“射中”CH键

在射箭比赛中,运动员定睛凝神,克服各种困难,拉弓放箭,一箭命中靶心。在有机合成研究领域,数以万计的科学家天天埋头钻研,为的就是能准确地对各种化学键进行切断和重组。日前,中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室李纲研究组,实现了首例羧基导向的远程C(sp2)-H键的选择性活化。 切断C-H键,构建新的化合物 碳氢键(C-H键)作为有机物最基本的结构单元,广泛存在于各种有机化合物中。因此,通过直接切断并官能团化C-H键,在构建新的化合物的同时,提高了反应的原子经济性和步骤经济性,是一条极具吸引力的合成策略。 然而,在我们为C-H键直接官能团化带来的“便捷”而翘首以盼的同时,C-H键活化存在两个很严峻的问题亟需我们去解决:第一,选择性问题:如何在活化过程中对不同的C-H键进行识别和区分;第二,反应活性问题:很多C-H键键能高、活性低,如何利用催化剂提高C-H键的活性,使其能在温和条件下断裂、转化。 这两个难点限制......阅读全文

两个人!一篇Science!

  背景介绍  未活化的C-H键向C-N键的转化是一种很有价值的转化。现有的策略通常只在一个C-H位点上完成这类反应,因为第一次衍生降低了周围C-H键的反应活性。  本文亮点  ●  本文以乙腈为溶剂和氮源,烷基芳烃可以通过电光催化的方法进行邻近C-H二胺化反应,形成1,2-二胺衍生物。  ●  该

红外光谱中怎么判断酯键和醚键

醚键R-O-R,必须两端都不是羰基,但可以是碳碳双键。比如CH?=CHOCH?这个是醚键,而HCO-OCH?这个是酯键.CH?CO-O-COCH?这个是酸酐键。缩醛结构也属于醚的范畴,比如CH?OCH?OCH?也属于醚键。

新研究实现光热非均相碳氢活化反应

近日,华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在《德国应用化学》上发表了最新研究进展,首次报道通过后合成方法结合共价有机框架材料和过渡金属铑砌块实现光热非均相碳氢活化反应。近年来,过渡金属催化的C-H键活化反应因其步骤和原子经济性而成为有机合成的重要合成策略。然而,这些反应通常需要在较高温度下进行,最近的

福建物构所过渡金属催化的交叉偶联反应取得系列进展

  C-H键官能团化和脱羧交叉偶联在反应机理方面有相似之处。选择性C-H键官能团化作为简洁方便、环境友好的有机反应合成路线,是当前合成化学研究的热点和前沿,在药物、天然产物、有机功能材料的合成和制备方面有重要应用;同时,羧酸普遍存在于自然界,具有容易制备、价格低廉的优点,过渡金属催化

​价键理论简介

价键理论valence-bond theory,一种获得分子薛定谔方程近似解的处理方法。又称电子配对法。历史上最早发展起来的化学键理论。其核心思想是原子间相互接近轨道重叠,原子间共用自旋相反的电子对使能量降低而成键。

什么是键矩?

键矩(bond moment)指双原子分子中,两个原子间的偶极矩。多原子分子的偶极矩由分子中全部原子和键的性质及其相对位置所决定。

键矩的定义

当分子中成键的两个原子电负性不同时,共用电子对将偏向电负性较大的一方,键有了极性。若不考虑键的相互影响,并认为每个键可以贡献它自己的偶极矩,则分子的偶极矩可近似地由键的偶极矩按矢量加成而得。各种化学键的键矩可根据实验测定的偶极矩数值以及分子的几何构型分配推出。例如:在氯化氢分子里,共用电子对偏向氯原

键长的定义

键长:两个成键原子A和B的平均核间距离。是了解分子结构的基本构型参数,也是了解化学键强弱和性质的参数。可以由实验测量得到。键长是分子结构的重要参数之一,它对于讨论化学键的性质,研究物质的微观结构以及阐明微观结构与宏观性能之间的关系等方面都具有重要作用。

键距的作用

键矩的准确定义和计算为描述化学键的离子性成为了可能。

​什么是键能?

键能(Bond Energy)是从能量因素衡量化学键强弱的物理量。对双原子分子,键能为1mol气态分子离解成气态原子所吸收的能量。对多原子分子,键能为1mol气态分子完全离解成气态原子所吸收的能量分配给结构式中各个共价键的能量。

什么是键长?

键长(Bond length)指分子中两个原子核间的平衡距离。例如,H2分子中2个H原子的核间距为74pm,所以,H—H键长就是74pm。键长和键能都是共价键的重要性质,可以由实验(主要是分子光谱或热化学)测知   。

什么是键序?

键级又称键序,是分子轨道法中表示相邻的两个原子成键强度的一种数值。对双原子分子来说,把成键电子数与反键电子数的差值的一半,称为键级。在形成共价键时,成键轨道上的电子称为成键电子,它使体系的能量降低,有利于形成稳定的键;反键轨道上的电子称作反键电子,它使体系的能量升高,不利于形成稳定的键。可见,键级是

碳碳键碳氢键在红外光谱中图中有谱线吗

C-C键一般较弱,不拿它来作为分析的对象。只有像芳香性的芳环的C-C键才会有用。饱和C-H键一般在2900-2800的位置出峰;不饱和C-H一般为3000-3100出峰,还是比较特征的。

液相色谱仪化学键合固定相键型

液相色谱仪化学键合固定相是采用硅胶表面键合技术对硅胶微粒表面进行修饰(硅烷化),使硅胶表面带有不同的功能团而形成的固定相。目前在色谱填料中,键合相占78%左右(其中C18占反相色谱的72%),硅胶占10%左右。一、硅酸酯型键合相(≡Si-O-C):最先用于液相色谱的健合相。醇与硅羟基进行酯化反应制得

价键理论氢分子中的化学键的介绍

  量子力学计算表明,两个具有电子构型的H彼此靠近,两个1s电子以自旋相反的方式形成电子对,使体系的能量降低。吸热,即破坏H2的键要吸热(吸收能量),此热量D的大小与H2 分子中的键能有关。计算还表明,若两个1s电子保持以相同自旋的方式,则r越小,V越大。此时,不形成化学键。H2中的化学键可以认为是

大化所实现了功能多样的亚胺内盐底物的碳氢键活化

  近日,中科院大连化学物理研究所李兴伟研究员带领的科研团队(02T3组)在过渡金属(Rh(III))催化的亚胺内盐分子的碳氢键活化-氧化偶联反应中取得重要进展。相关研究成果以短通讯的形式在线发表在《德国应用化学》杂志上。  金属催化的C-H键的活化是有效构建C-C,C-N,C-O等

红外光谱解析基础知识

(一)、基团频率区和指纹区1、基团频率区中红外光谱区可分成4000 cm-1 ~1300(1800) cm-1和1800 (1300 ) cm-1 ~ 600 cm-1两个区域。最有分析价值的基团频率在4000 cm-1 ~ 1300 cm-1 之间,这一区域称为基团频率区、官能团区或特征区

英国大学教授研究出无金属、光诱导的C(sp3)H键硼化反应

近日,英国布里斯托大学教授Varinder K. Aggarwal及其研究小组开发出不需金属催化剂、光诱导即可发生的C(sp3)-H键硼化反应。相关论文于2020年10月28日发表在《自然》杂志上。研究人员报道了一个与以往反应机理不同的、利用氢原子转移催化的无金属硼化反应,其中C(sp3)-H键均裂

关于超共轭效应的基本原理介绍

  其中一种为σ-π共轭。它是由一个烷基的C-H键的σ键电子与相邻的半满或全空的p轨道互相重叠而产生的一种共轭现象。依照多电子共轭的理论,一个C-H键或整个CH3基团可作为一个假原子来看待。超共轭效应存在于烷基连接在不饱和键上的化合物中,超共轭效应的大小由烷基中α-H原子的数目多少而定,甲基最强,第

福建物构所发现新类型氧化脱氢偶联反应

  C-H键的直接官能团化反应从简单易得的原料制备有价值的产物,为有机化合物合成提供了原子经济、步骤简洁的制备路线,是现代合成化学的研究热点和前沿。目前,该领域最重要的研究目标之一是发现新类型的C-H键官能团反应。  中科院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室苏伟平研究小组在科技

实验室分析方法常见官能团红外光谱的判定方法

 1、首先确定羰基的存在与否。羰基在1640~1820cm-1区域内产生强吸收峰,往往是谱图中的最强峰,中等宽度。若上述区域内没有这样的峰,便可知被测物无羰基。若有羰基存在,进一步确定:饱和脂肪族羰基化合物的νC=O吸收频率(cm-1)酸酐酯类醛类酮类羧酸酰胺~1810~1760~1735~1725

红外分光测油仪技术原理讲解

  红外分光测油仪是一种能够在地表水、工业废水中测得含油量的一种仪器,同时也可以用于餐饮行业烟气中油的检测等,是检测水体,气体,固体中含油量的仪器,应用范围较广。   红外分光测油仪技术原理:   根据HJ637-2012标准,用CCl4萃取水中的油类物质,测定总萃取物,萃取液经硅酸镁吸附,脱除

怎么看红外光谱图

(1)首先依据谱图推出化合物碳架类型:根据分子式计算不饱和度,公式:不饱和度=F+1+(T-O)/2 其中:F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子),T:化合价为3价的原子个数(主要是N原子),O:化合价为1价的原子个数(主要是H原子),(2)分析3300~2800cm-1区域C-H伸缩振动吸收;

红外光度测油仪可扫描样品光谱图作为近红外光谱仪使用

红外光度测油仪可扫描样品光谱图作为近红外光谱仪使用依据标准: 完全符合国家标准GB/T16488-1996《水质石油类和动植物油的测定 红外光度法》,各项性能指标处于国际领先水平。该仪器既能进行红外分光光度法、非分散红外光度法对油份浓度的测定,也可扫描样品光谱图,作为近红外光谱仪使用。完全满足环保部

红外光度测油仪也可扫描样品光谱图

依据标准: 完全符合国家标准GB/T16488-1996《水质石油类和动植物油的测定 红外光度法》,各项性能指标处于国际领先水平。该仪器既能进行红外分光光度法、非分散红外光度法对油份浓度的测定,也可扫描样品光谱图,作为近红外光谱仪使用。完全满足环保部门对地下水、地表水、生活污水和工业废水中石油类和动

催化大牛Stahl再发Science!

  背景介绍  生物活性有机分子的合成和结构修饰是药物研究和开发的焦点。即使分子结构的微小变化也可以提高候选药物的活性或药理性质。这个原理在“神奇甲基”效应中很明显,描述的是与单个甲基的加入有关的候选药物的效力、选择性、代谢稳定性的变化,进而效价更高,毒性低、分子的稳定性增加的活性分子。  本文  

键合相液相色谱仪的键合固定相简介

键合相液相色谱仪的键合固定相是利用化学反应将有机分子键合到硅胶载体表面上而形成的固定相。一、优点:1、消除了载体表面的活性作用点和某些可能的催化活性。2、耐溶剂冲洗,使用过程中固定相不会流失。3、热稳定性好。4、表面改性灵活,容易获得重复性产品。5、载样量大,溶剂残留效应小,梯度洗脱平衡快。二、不足

PdH催化的不对称迁移烯丙基取代研究进展

  中科院天然产物有机合成化学重点实验室何智涛课题组致力于新颖有机合成方法的发展、生物活性分子合成及合成方法应用等领域。近期,该课题组在Nature Communications上在线发表了题为“Palladium-Catalyzed Regio-and Enantioselective Migra

手性亚砜亚胺催化不对称合成研究取得新进展

  手性亚砜亚胺具碱性氮原子且在极性溶剂中具良好的溶解性,是一类有潜在应用价值的生物电子等排体(图1)。合成此类化合物的主要策略是基于手性底物的立体专一性转化,如手性亚砜的亚胺化、手性亚砜亚胺的氧化和手性亚磺酰胺的S官能团化。近年来,利用过渡金属催化的不对称C-H键活化方式,为合成手性亚砜亚胺提供了

红外谱图的解析经验

应该对各官能团的特征吸收熟记于心,因为官能团特征吸收是解析谱图的基础。对一张已经拿到手的红外谱图:(1)首先依据谱图推出化合物碳架类型:根据分子式计算不饱和度,公式:不饱和度=F+1+(T-O)/2 其中:F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子),T:化合价为3价的原子个数(主要是N原子),O:化