镍泡沫反应制备高价值芳香胺:加拿大团队开发廉价镍催化剂实现药物合成新突破
将硝基芳烃转化为芳香胺是有机化学中一种基础且常见的反应,广泛应用于药物候选分子中芳香胺结构的构建。然而,现有的多种转化方法各有缺陷:部分反应需要在高温高压条件下使用氢气,部分依赖贵金属催化剂和复杂配体,还有一些方法会产生大量金属盐废弃物。更重要的是,大多数现有方法无法兼容卤素等其他取代基,这在药物合成中是一个严重局限。 近期,加拿大女王大学的化学研究团队在P. Andrew Evans和Gregory Jerkiewicz两位教授的共同领导下,成功开发出一种利用廉价镍泡沫实现此类还原反应的创新方法。该技术巧妙利用了镍的一种廉价易得形式——这种镍材料因在大规模电池生产中的广泛应用而价格低廉。研究表明,该反应不仅能耐受空气和水分环境,还具有优异的选择性还原能力,可以保留多种其他官能团不受影响,尤其能完整保留卤素基团。相关研究成果已发表在《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc., 2026, DOI: 10.1021/j......阅读全文
概述硼烷络合物的基本信息
一般胺类分子中的三价氮原子的给电子能力都较二价氧、硫原子强,因而与缺电子的硼烷形成的络合物相对来说比较稳定,这就赋予这些试剂一些特殊的用途。如二甲胺硼烷和吗啉硼烷可以在中性或碱性条件下用于化学镀(可用于镀铜、镍、铬、金、银、钯、铂、铑、铱等稀贵金属)的还原剂,国外已大量使用和成百吨的生产。国内也
低温反应浴可做多种化学合成实验
超低温反应浴是集低温、恒温、搅拌于一体的实验装置,适用于科研、生物、物理、医药、化工等部门进行低温实验,可代替干冰和液氮做低温反应和相关设备提供低温条件,又可以作为低温水槽做运用粘度的测试。底部装强磁力搅拌,使槽内温度更均匀,适用于低温恒温的化学合成实验。 低温反应浴的操作规范,如下:
触摸屏化学镀镍
触摸屏(TP)技术分为电阻式、表面电容式、投射电容式、表面声波式和红外线式,其中,电容式触摸屏广泛应用于移动设备和消费电子产品。触摸屏技术方便了人们对计算机的操作使用,是一种极有发展前途的交互式输入技术,因而受到各国的普遍重视,并投入大量的人力、物力对其进行研发,新型触摸屏不断涌现。掺锡氧化铟(In
新技术大幅提高硝酸盐电还原合成氨生产效率
记者5月10日从中国科学技术大学获悉,该校曾杰教授和耿志刚教授研究团队针对硝酸盐电还原合成氨反应,设计了一种串联催化剂,通过耦合铜单原子催化剂与四氧化三钴纳米片,调控硝酸盐电还原过程中中间体的吸附能,从而促进硝酸盐电还原合成氨过程。相关成果日前发表在《自然·通讯》上。将废水中的硝酸盐通过电催化还原到
新技术大幅提高硝酸盐电还原合成氨生产效率
科技日报合肥5月10日电 (记者吴长锋)记者5月10日从中国科学技术大学获悉,该校曾杰教授和耿志刚教授研究团队针对硝酸盐电还原合成氨反应,设计了一种串联催化剂,通过耦合铜单原子催化剂与四氧化三钴纳米片,调控硝酸盐电还原过程中中间体的吸附能,从而促进硝酸盐电还原合成氨过程。相关成果日前发表在《自然·通
废弃聚乙烯塑料循环有了新途径
近日,中国科学技术大学曾杰教授课题组在塑料循环升级领域取得突破性进展。研究人员设计出一种“氢呼吸”策略,在无需额外添加氢气或溶剂的情况下,将高密度聚乙烯塑料转化为高附加值的环状烃类,为废弃塑料的“人工碳循环”提供了新方法。研究成果日前发表在国际学术期刊《自然·纳米技术》上。 聚乙烯塑料是五大通
大连化物所生物质催化转化研究取得新进展
近日,我所航天催化与新材料研究中心(十五室)张涛院士、王爱琴研究员团队在生物质基醛酮小分子还原氨化方面取得新进展,成功实现了在水溶液中以一系列生物质基醛酮为底物高选择性制备伯胺,并在此基础上直接以纤维素为原料,通过两步法获得了乙醇胺。相关研究成果发表在Angew. Chem. Int. Ed.(
手性分子合成救星——不对称催化
2021年度诺贝尔化学奖被授予德国有机化学家利斯特和美国有机化学家麦克米伦,以表彰他们在“发展不对称有机催化”方面做出的卓越贡献。不对称有机催化深刻地影响了药物研究:它简化了药物合成中的环节、降低了能源消耗,使化学合成更简捷、环保、经济。我们的生活和工业生产都离不开各种化学合成产品,催化剂是化学家用
琥珀酸的制备方法
工业制法较多,主要有以下几种:1.氧化法,石蜡经深度氧化生成各种羧酸的混合物,再经过水蒸气蒸馏和结晶等分离步骤后可得琥珀酸。2.加氢法,顺丁烯二酸酐或反丁烯二酸在催化剂作用下加氢反应,生成琥珀酸,然后经分离得到成品。催化剂为镍或贵金属,反应温度约为130- 140℃。3.丙烯酸羰基合成法,丙烯酸和一
关于琥珀酸的制备方法介绍
工业制法较多,主要有以下几种: 1.氧化法,石蜡经深度氧化生成各种羧酸的混合物,再经过水蒸气蒸馏和结晶等分离步骤后可得琥珀酸。 2.加氢法,顺丁烯二酸酐或反丁烯二酸在催化剂作用下加氢反应,生成琥珀酸,然后经分离得到成品。催化剂为镍或贵金属,反应温度约为130 -140℃。 3.丙烯酸羰基合
中科大研制出新型燃料电池阳极催化剂-或将解决碱性膜燃料电池实用化难题
燃料电池,又称电化学发生器,是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置。在理想情况下,燃料电池不受卡诺循环效应的限制,原材料是内部燃料与氧气,因此排出的有害气体极少且能聊效率很高。尤其是在强调绿色可持续发展的现在,燃料电池节能高效的特点直接被赋予了很高的期望度。 碱性膜燃料电池是燃料电
铱催化醛肟醚与杂芳烃CH稠合反应
多环杂芳烃因其在有机电子学、分子传感、生物成像和超分子化学等诸多领域的广泛引用而备受关注。但是,目前这类分子的合成大多步骤冗长,效率不高,因而大大限制了该领域的快速发展。一直以来合成化学家们不断努力寻求简捷高效地合成该类分子的方法。过渡金属催化C-H键活化策略的蓬勃发展,为该类分子合成路线的设计
郑耿锋:钴镍氧化物等电催化剂的电子结构调控进展
近年来,研究人员在钴镍基氧化物/氢氧化物电催化剂的设计、合成上取得了较大的突破,使得该类材料在能源存储与转换领域展现出极其重要的应用潜力。其中,钴镍基氧化物/氢氧化物电催化剂的催化活性高度依赖于它们的表面电子结构。因此,可以通过调节钴镍基氧化物/氢氧化物电催化剂的表面电子结构来调节其电催化性质。
郑耿锋:钴镍氧化物等电催化剂的电子结构调控进展
近年来,研究人员在钴镍基氧化物/氢氧化物电催化剂的设计、合成上取得了较大的突破,使得该类材料在能源存储与转换领域展现出极其重要的应用潜力。其中,钴镍基氧化物/氢氧化物电催化剂的催化活性高度依赖于它们的表面电子结构。因此,可以通过调节钴镍基氧化物/氢氧化物电催化剂的表面电子结构来调节其电催化性质。
双原子电催化剂理性设计与构筑研究获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥、肖建平团队,在双原子电催化剂(DACs)理性设计与构筑方面取得进展。团队基于具有优异导电性和水稳定性的金属有机框架材料(cMOF),通过对铜-镍双原子活性中心的精准调控,实现了在工业级电流密度下,接近100%选择性地高效合成氨,揭示了硝酸根电还原合
双原子电催化剂理性设计与构筑研究获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥、肖建平团队,在双原子电催化剂(DACs)理性设计与构筑方面取得进展。团队基于具有优异导电性和水稳定性的金属有机框架材料(cMOF),通过对铜-镍双原子活性中心的精准调控,实现了在工业级电流密度下,接近100%选择性地高效合成氨,揭示了硝酸根电还原合
我所实现电催化一氧化氮直接合成环己酮肟
近日,我所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究组(509组)邓德会研究员团队和理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队合作,在常温常压下碳基催化剂表面,实现了直接电催化一氧化氮和环己酮加氢偶联构建C=N键合成环己酮肟的新过程。 环己酮肟是化学工业中一种重要的含氮有机化合物,
贺讯!天津大学化工学院岛津挂牌成立合作实验室
分析测试百科网讯 2021年5月19日,天津大学化工学院-岛津合作实验室揭牌仪式暨催化学术会议在天津大学北洋园校区顺利召开。天津大学化工学院目前良好使用岛津多套可解决复杂催化产物分析气相色谱等多款高端研究级设备。为了推动进一步的合作发展与协作共赢,双方于2021年5月19日挂牌成立“天津大学化工
化学催化剂的定义
根据国际纯粹化学与应用化学联合会(IUPAC)的定义:催化剂指一种在不改变反应总标准吉布斯自由能变化的情况下提高反应速率的物质。这种作用称为催化作用,涉及催化剂的反应称为催化反应。催化剂催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化;它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样,具有高度的选择性(
河南大学发现手性含氮芳香杂环化合物合成新方法
日前,河南大学教授江智勇在可见光不对称有机催化研究方面取得新进展,通过发展光敏剂与手性膦酸协同催化体系,为手性含氮芳香杂环化合物提供新的合成方法,该成果已在《美国化学会志》上发表。 可见光不对称催化是一种重要的手性化合物合成手段。它通过可见光驱动光敏催化剂至激发态后与底物发生单电子氧化还原
空气+水制羟胺有了新路径
硫酸羟胺。课题组供图羟胺是一种重要的化工中间体,在医药、农药、纺织、电子等领域都有广泛应用。近日,中国科学技术大学教授曾杰、耿志刚团队另辟蹊径,设计出一种全新的、可持续的方法成功合成羟胺。他们通过等离子体放电的方式,先将空气和水高效转化为高纯度硝酸,再利用电催化过程将硝酸还原,在温和条件下高选择性合
氢化反应如何处理微通道反应器中的固体?
有机化学反应中出现固体几乎是不可避免的,如何解析和处理微反应器的固体是大家都关注的问题。在本文中,我们将给大家介绍如何应对微反应器中的固体。一、有固体参与的反应在有固体参与的反应中,固体物料是反应物之一。可以首先看看是否可以寻找合适的溶剂把它溶解后按液态处理,或者是否可以加热溶化,在高温熔融状态下进
福建物构所二氧化碳参与的选择性C–H键羧基化反应获进展
CO2一般被认为是主要的温室气体,但在化学家眼里它也是一种非常重要的廉价、丰富、安全和可再生的C1合成子。使用CO2来进行有机精细化学品的合成,是一个有利于社会可持续发展的前沿研究领域,一直以来都受到化学工作者的广泛关注,从而发展了各种利用CO2的策略。过渡金属催化的、CO2参与的芳香化合物C–
二氧化碳加氢合成烯烃研究取得系列进展
在“双碳”目标背景下,二氧化碳催化加氢合成燃料和化学品是二氧化碳资源化利用的重要途径。而烯烃是现代化学工业的基石,其中低碳烯烃(乙烯、丙烯和丁烯)是基本的化工原料,具有重要的研究意义。 近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员孙剑、研究员葛庆杰和副研究员位健团队在二氧化碳(CO2)加氢合成烯烃
安徽大学合作最新Nature
烷基胺的理想合成包括直接使用丰富且容易获得的分子,如二氮(N2)和原料烯烃。然而,这仍然是一个巨大的挑战,因为通常很难同时激活N2和一个简单的烯烃,并通过C-N键形成将它们结合在一起。目前,烷基胺的合成依赖于使用通过Haber-Bosch工艺产生的氨和预官能化的亲电碳源。 2024年6月17日
巧妙“拨动”氢原子-烯丙醇合成绿色高效
只需巧妙“拨动”一个烯烃的氢原子,烯丙醇类化合物高效绿色合成难题迎刃而解。记者日前从南开大学获悉,该校叶萌春团队借助廉价金属镍和苯基硼酸共催化的烯基化反应,克服传统生产过程中反应利用率低、环境污染大、反应产物不可控等问题,首次实现烯丙醇高效、绿色合成重大突破。这一研究工作得到国家自然科学基金委的
新合成法造出特种纳米材料
俄罗斯国家研究型工艺技术大学NUST MISIS(莫斯科国立科技大学)的科学家利用“溶液燃烧”中的自蔓延高温合成法(SHS),研制出有特殊性能的纳米材料。这些材料可广泛应用于燃料、太阳能电池、新一代电容和蓄能装置及新型催化剂中。 亚历山大·穆卡思扬教授领导的团队将硝酸镍和甘氨酸混合物放到高孔隙
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俄罗斯国家研究型工艺技术大学NUST MISIS(莫斯科国立科技大学)的科学家利用“溶液燃烧”中的自蔓延高温合成法(SHS),研制出有特殊性能的纳米材料。这些材料可广泛应用于燃料、太阳能电池、新一代电容和蓄能装置及新型催化剂中。 亚历山大·穆卡思扬教授领导的团队将硝酸镍和甘氨酸混合物放到高孔隙
华理团队开发新方法,精准构筑连续立体中心
华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室教授郑高伟、副教授陈琦,利用亚胺还原酶催化的动态动力学拆分-不对称还原胺化,实现了化合物连续立体中心的精准构筑,成功用于一系列双立体中心β-取代手性胺的高效精准合成。相关研究成果于近期发表于《德国应用化学》。具有多立体中心的化合物在医药、农业和材料化学等领域有
电化学合成氨催化剂研究获进展
近日,中国科学技术大学教授曾杰研究团队和中国科学院上海应用物理研究所教授司锐合作,通过构筑原子级分散的钌催化剂实现高效氮气电还原合成氨。这种钌单原子催化剂在电催化还原氮气反应中表现出的产氨速率是现有报道的最高值。该成果以Achieving a Record-High Yield Rate o