铜催化光诱导转化低碳烷烃:高值化利用天然气资源的新路径
近日,我所生物能源研究部催化羰基化研究组(DNL0604组)吴小锋研究员团队在铜催化光诱导羰基化转化研究中取得新进展,构建了甲烷、乙烷等低碳烷烃在温和条件下转化为低碳羧酸衍生物的反应体系,为天然气资源的高值化利用提供了新路径,并将该体系拓展至多种官能团化的烷烃中,合成了系列结构多样的羰基化产物。甲烷和乙烷作为天然气的主要组分,其直接羰基化制备乙酸、丙酸及其衍生物是实现碳资源高效转化、提升附加值的重要途径。然而,由于C-H键活化能垒高、反应活性差、气-液传质效率低等问题,这类羰基化转化长期面临挑战。近年来,光催化技术因其在常温条件下激发惰性分子并实现精准官能化的潜力,引起了广泛关注。在本工作中,吴小锋团队提出了一种基于铜催化的光诱导策略,通过释放氯自由基,实现了甲烷、乙烷等小分子烷烃与一氧化碳的高效耦合,合成出乙酸酯、丙酸酯等低碳羧酸衍生物。研究发现,在蓝光照射下,以氯化铜(CuCl2)为催化剂,乙烷可高选择性地转化为丙酸酯类化合......阅读全文
铜催化光诱导转化低碳烷烃:高值化利用天然气资源的新路径
近日,我所生物能源研究部催化羰基化研究组(DNL0604组)吴小锋研究员团队在铜催化光诱导羰基化转化研究中取得新进展,构建了甲烷、乙烷等低碳烷烃在温和条件下转化为低碳羧酸衍生物的反应体系,为天然气资源的高值化利用提供了新路径,并将该体系拓展至多种官能团化的烷烃中,合成了系列结构多样的羰基化产物。甲烷
研究发现铜催化剂决速步受铜晶面影响
近日,中国科学技术大学教授高敏锐课题组发现,在二氧化碳电还原反应中,铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异,即在铜(100)晶面,碳-碳键偶联是控制反应的决速步,而在铜(111)晶面,吸附的一氧化碳与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜(100)晶面的催化剂,研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯
研究发现铜催化剂决速步受铜晶面影响
近日,中国科学技术大学教授高敏锐课题组发现,在二氧化碳电还原反应中,铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异,即在铜(100)晶面,碳-碳键偶联是控制反应的决速步,而在铜(111)晶面,吸附的一氧化碳与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜(100)晶面的催化剂,研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯
手性双核铜不对称催化研究取得进展
铜催化的不对称炔丙基取代反应是构建手性炔丙基骨架的重要工具,但通过炔丙基取代-环化反应构建环状手性季碳中心仍有待探索。中国科学院上海有机化学研究所王晓明课题组采用自主开发的手性苯并[c]噌啉双噁唑啉骨架支撑的双核铜络合物作为催化剂,实现了季碳炔丙基酯与多种C,O-双亲核试剂的不对称[3+2]环加成反
大连化物所构建出高温稳定的铜基催化剂
近日,中国科学院大连化学物理研究所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组研究员孙剑、副研究员俞佳枫团队,与日本富山大学教授Noritatsu Tsubaki、大连化物所电镜技术研究组副研究员刘岳峰等人合作,构建了800℃高温稳定的铜基多相催化剂。合作团队结合磁控溅射(Sputtering,SP)和
异相铜纳米线催化剂攻克脂肪胺“易毒化”难题
华东理工大学费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心副教授赵杰课题组联合清华大学化工系副教授牛志强课题组,通过自主设计的异相铜纳米线催化剂,攻克了强配位脂肪胺易毒化催化剂这一长期存在的技术难题,展现了异相金属催化剂在有机转化反应中的应用潜力。相关研究成果近日发表于《德国应用化学》。卡宾N-H键插入反应是构建
广州生物院铜催化的氧气活化反应研究取得重要进展
反应过程图 中国科学院广州生物医药与健康研究院朱强博士团队在铜催化的氧气活化反应方面取得重要进展。研究发现使用合理设计的底物,通过铜催化的氧气活化反应,可以实现两类醛基取代的药物优选骨架的合成。该研究成果5月4日以通讯形式在线发表于国际顶级化学期刊Angew. Chem. In
铜基分子筛催化剂构效关系研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498546.shtm近日,华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心戴升教授课题组和工业催化研究所詹望成教授课题组,在铜基分子筛催化甲烷直接氧化制甲醇的构效关系研究中取得新进展,相关
科研人员构建出氮化碳负载铜原子簇催化剂
在催化科学领域,单原子催化剂因独特的催化潜力而备受关注。但是,单原子催化剂的本征质量活性受限,制约其实际应用。 中国科学院青岛生物能源与过程研究所与兰州化学物理研究所合作,基于少原子团簇催化剂精准可控的结构与金属聚集效应等优势,通过原子级活性位点的设计与多原子协同作用的调控,构建出氮化碳负载铜
上海有机所在铜催化的杂原子芳基化反应研究中获进展
继2015年、2016年连续报道草酸二酰胺配体促进的铜催化的芳基氯代物与伯胺、氨水、苯酚的高效偶联反应后,近期,中国科学院上海有机化学研究所的马大为研究团队进一步发展了温和条件下的芳基卤代物的羟基化反应(J. Am. Chem. Soc.)。 碳-杂原子键的形成是有机合成中的一个重要转化。根据
科学家给铜基催化剂穿上“金钟罩铁布衫”
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员孙剑、副研究员俞佳枫团队,与日本富山大学教授Noritatsu Tsubaki等人合作,通过改变铜表面的电子结构性质、增强二氧化钛载体的还原性,首次在较低温度下让铜基催化剂表面形成保护层,从而构建出800℃高温稳定的铜基多相催化剂。
科学家给铜基催化剂穿上“金钟罩铁布衫”
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员孙剑、副研究员俞佳枫团队,与日本富山大学教授Noritatsu Tsubaki等人合作,通过改变铜表面的电子结构性质、增强二氧化钛载体的还原性,首次在较低温度下让铜基催化剂表面形成保护层,从而构建出800℃高温稳定的铜基多相催化剂。
大连化物所铜催化不对称炔丙基转化研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员胡向平领导的研究团队在铜催化不对称炔丙基转化研究中取得新进展,通过运用一种脱硅活化的新策略,成功实现了Cu-催化的炔丙醇酯与β-萘酚及富电子苯酚间的不对称[3+2]环加成反应,相关研究结果以通讯形式发表在最新一期的《德国应用化学》(Angew. Chem.
激光诱导击穿光谱
激光诱导击穿光谱(英语:Laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS) 技术,通过超短脉冲激光聚焦样品表面形成等离子体,进而对等离子体发射光谱进行分析以确定样品的物质成分及含量。中文名激光诱导击穿光谱外文名Laser Induced Breakdown Spec
液相激光诱导制备硫、氮共掺碳纳米管负载氧化镍电催化
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所液相激光加工与制备实验室在液相激光辐照制备硫、氮共掺碳纳米管负载氧化镍电催化剂(NiO/S,N-CNTs)研究方面取得进展,并对其甲醇氧化电催化性能进行了探究。相关结果以全文的形式发表在Carbon 杂志上。 甲醇是一种重要的能量载体,常温常压条
中国科大提出硼配位铜单原子催化剂高效制备甲烷
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505087.shtm
我所发展铜催化的α取代苯乙烯羰基化硼化反应
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230220_6680091.html 近日,我所生物能源研究部催化羰基化研究组(DNL0604组)吴小锋研究员团队在烯烃的羰基化硼化反应研究方面取得新进展,发展了一种α-取代苯乙烯的催化官能团化反应,
大连化物所“冷冻”铜催化剂可实现选择性加氢产物的调控
近日,中国科学院大连化学物理研究所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组副研究员孙剑带领的团队与浙江师范大学、宁夏大学和日本富山大学等合作,在多步催化加氢反应的选择性控制研究方面取得新进展。该团队发现了一种可替代贵金属的铜基加氢催化剂,在加氢反应中表现出与传统铜催化剂完全不同的催化性能。相关研究成
广州生物院等铜催化烯烃三氟甲基化反应研究取得进展
在有机小分子中引入三氟甲基(CF3)官能团,能增强该分子的化学与代谢稳定性、改善其亲脂性、以及提高其与生物大分子结合的选择性等特性。因此,含三氟甲基的化合物在医药、农药和材料等领域得到了广泛的应用。自从2011年Buchwald、王剑波、刘磊和傅尧课题组首次报道铜催化烯烃直接三氟甲基化反应以来,
亚纳米铜团簇与钌单原子协同催化乙炔加氢研究取得进展
乙烯作为重要基础化工原料,其纯度直接影响乙烯下游高附加值化学品的生产。由石油裂解制备的乙烯中,通常含有0.5 ~ 2 vol.%的乙炔杂质,乙炔会毒化后续乙烯聚合反应的催化剂。因此,乙炔杂质脱除是乙烯聚合工业中的关键环节。利用乙炔催化加氢将乙炔转化为乙烯,是去除乙炔杂质的重要手段。目前,工业上使用的
广州生物院铜催化异腈的三氟甲基炔基化反应获进展
中国科学院广州生物医药与健康研究院朱强研究组在铜催化异腈的三氟甲基炔基化反应中取得新进展,相关研究成果于5月15日发表在美国化学会期刊《有机化学快报》上(Org. Lett. 2015, 17, 2322 -2325)。 三氟甲基存在于很多生物活性分子当中,它具有增强分子的化学与代谢稳定性、改
广州生物院铜催化光学选择性N芳基化反应研究获进展
官能化的芳胺或者杂芳基胺结构是许多天然产物、药物分子以及材料分子等的关键片段。由于其重要性,这类化合物的合成也受到了广泛关注。过渡金属催化芳基卤化物与胺类化合物的偶联反应是合成芳基胺化合物的重要方法。由于这类反应化学键的形成是在sp2杂化的芳基碳和氮原子之间,不具备“直接”生成碳手性中心的条件。
科学家开发出铜单原子催化剂实现低温丙烷脱氢反应
近日,中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员张涛,研究员王爱琴、刘晓艳和副研究员杨冰等,与中国科学院上海高等研究院研究员高嶷团队合作,在单原子光热协同催化丙烷脱氢反应方面取得进展。丙烷脱氢反应是制备丙烯的重要工业过程。该反应为强吸热过程,传统热催化需要在500 °C至800 °C的高温下
我国在铜催化α烯烃不对称马氏硼氢化研究中取得进展
烯烃的不对称硼氢化反应是一类重要的有机合成反应,自从1961年,Brown教授首次报道了烯烃的不对称硼氢化反应以来,该类反应取得了诸多进展,已经实现苯乙烯、活化烯烃和含诱导基团烯烃等底物的不对称硼氢化。但是,作为直接来源于石油化工的大宗化学品,简单、非活化α-烯烃的不对称马氏硼氢化反应,不管是催
“锌中有铜,效率大不同”,双金属电催化剂的高效转化
利用可再生的电能将CO2通过电还原反应(CO2RR)转化为高附加值产物有望缓解CO2排放及其产生的环境问题。合理设计催化剂以最大限度地提高对所需产品的活性和选择性,对于CO2RR的工业化至关重要。CO作为电化学CO2RR的主要产物之一,是合成气(Syngas)的重要组分,后者则是化工行业中最重要
激光诱导击穿光谱应用
激光诱导击穿光谱(LIBS)是一种原子发射光谱技术,它使用脉冲激光器在烧灼材料的同时产生等离子体。对明亮的等离子体进行光谱分析就会得到样品元素成分的信息。LIBS可以应用在废旧金属分选、塑料分析、农药残留检测、矿物分析等方面。 由于LIBS技术可以直接对材料进行分析,而不需要对材料做任何预处理
我所提出铜催化还原接力氢胺化羰基化策略合成γ手性酰胺
近日,我所生物能源研究部催化羰基化研究组(DNL0604组)吴小锋研究员团队在烯烃不对称羰基化反应领域取得新进展,提出了一种新型铜催化还原接力氢胺化羰基化策略,用于高效合成具有远端手性中心的γ-手性酰胺。手性酰胺在药物和生物活性分子中具有广泛用途,但现有的方法主要集中在合成α-和β-手性酰胺。吴小锋
人福医药成功研制抗癌催化剂杂环卡宾铜络合物
人福医药旗下医药研究院成功研制抗癌催化剂“杂环卡宾铜络合物”,该技术在国际上首次研发成功,未来可实现批量生产且成本较低。 知情人士向媒体表示,根据该技术研发的新药已经在国外上市,研究院此次是在国外技术基础上进行了工艺改进,实现成本降低的优势。“这个项目已经基本做完,产品将于今年年底以3类仿
调控活化过程提高铜基催化剂稳定性有了新策略
近日,太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室李聪明教授课题组在Cu基催化剂催化CO2加氢合成甲醇反应研究中取得新进展,课题组通过合理调控活化过程,实现了铜基催化剂物化性质的重构,从而显著提高了催化剂的稳定性。该策略为提高负载型金属催化剂稳定性提供了新途径。 活化是将催化剂进行处
广州生物院高光学选择性实现铜催化Ullmann-CN偶联反应
铜催化的Ullmann类偶联反应是构建芳基碳杂键最为经典以及重要的方法之一,在有机合成以及药物研发中应用极为广泛。但在Ullmann类偶联反应中获得光学选择性是一个显著的挑战。在这类偶联反应一百多年的历史中,仅有一例催化的不对称反应报道。 中科院广州生物医药与健康研究院蔡倩博士课题组与南京