摆脱稀有金属依赖:三明治型配体让铁(I)在空气中稳定存在,廉价催化剂替代钯铑的梦想向现实迈进

在现代有机合成和制药工业中,钯(Pd)和铑(Rh)等铂族金属催化剂几乎无处不在。过去50年间,这些昂贵且储量有限的贵金属成为偶联反应、氢化反应等核心化学转化的"工业脊梁",但其高价格和资源稀缺性长期困扰着行业的可持续发展。 德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)纳米技术研究所的合成有机金属化学家Oliver Townrow及其团队,在2026年4月发表于Journal of the American Chemical Society(JACS,DOI: 10.1021/jacs.6c01660)的研究中,宣布了一项有望打破这一格局的重要突破:他们成功合成了一种在空气中稳定的铁(I)络合物,并将其用作Kumada偶联反应的预催化剂。 铁(I):强大但野性难驯的催化剂候选 铁是地球上储量最丰富的过渡金属之一,价格远低于钯铑,且环境毒性显著更低。在化学上,+1价态的铁(铁(I))具备催化多种有机金属反应所需的电子结构,理论上是替代铂族......阅读全文

关于乙酰丙酮的主要用途介绍

  用作醋酸纤维素的溶剂,有机合成中间体,金属络合剂,涂料干燥剂,润滑剂、杀虫剂。  用于醋酸纤维素的溶剂,其金属络合物也作溶剂。汽油、润滑油的添加剂,涂料和清漆干燥剂。有机合成中间体。   有机合成中间体  乙酰丙酮是一种重要有机合成中间体,广泛用于制药、香料、农药等工业。  乙酰丙酮是制药工业的

金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别

金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别:1、主要催化活性组分不同。金属氧化物催化剂的主要催化活性组分是金属氧化物。金属催化剂的主要催化活性组分是金属。2、作用及应用不同。金属氧化物催化剂广泛用于氧化还原型机理的催化反应;主族元素的氧化物多数用于酸碱型机理的催化反应(见固体酸催化剂),包括氧化、脱氢、加氢

百灵威战略联盟Umicore

2011年,百灵威与Umicore 签署战略合作协议,百灵威负责该品牌中国市场的产品销售、技术应用与支持等各项业务。 Umicore公司的历史可以追溯到200年以前,作为催化剂研究领域的世界领导者,其业务遍及全世界50多个国家,至今已拥有14,000名员工。Umicore的专业技术与

化学所在惰性碳氢键活化研究中取得系列进展

  碳氢键是一类基本的化学键,存在于几乎所有的有机化合物中。碳氢键的键能非常高,碳元素与氢元素的电负性又很接近,因而碳氢键的极性很小,这些因素使得碳氢键具有惰性,在温和条件下将碳氢键选择性催化活化、构建其它含碳化学键存在热力学和动力学的双重挑战,是化学研究的一个基本问题,也是制约分子合成和制备获得重

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

多个课题组同时发文:结论不是这样的-这篇42分文章撤回

  Suzuki-Miyaura 偶联是一种实用且有吸引力的碳-碳键形成反应,因为它具有高效率和广泛的官能团兼容性,但其工业应用受到限制,因为它通常由昂贵的含钯过渡金属配合物催化。  2021年1月18日,合肥工业大学许华建和安徽大学于海珠共同通讯在Nature Catalysis(IF=42)在线

研究开发出新型钯单原子催化剂

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员乔波涛、助理研究员闵祥婷等联合大连工业大学唐晶晶,在钯单原子催化苄醇化合物的位点选择性氘代研究中取得新进展。研究团队利用合成的Pd1/FeOx单原子催化剂(Pd SAC),在温和条件下实现了苄醇化合物高效α位点选择性氢氘交换,为氘代苄醇化合物的合成提供了新

我国学者在无碳三明治化合物合成方面取得进展

图 无碳三明治化合物的结构及轨道分析  在国家自然科学基金项目(批准号:92161102、21971118)等资助下,南开大学孙忠明课题组在无碳三明治化合物合成研究方面取得新进展。研究成果以“基于砷和锑的具有二十面体金属核心的无碳三明治化合物(Carbon-Free Sandwich Compoun

Chemical-Reviews:Pd金属催化剂用于交叉偶联反应和相关反应

2001-2012年发布的具有钯催化剂负载的Heck反应机理模式的示意图  交叉偶联和相关反应是一类高效合成方案,通常由分子Pd作为催化剂来促进。 然而,基于或多或少高度分散的Pd金属的催化剂也被用于此领域,并且它们的使用已经延伸到其中大多数反应。近日,来自帕多瓦大学的Andrea Biffis(通

大连化物所燃料电池催化剂的贵金属替代研究取得突破

  将氢气直接高效转化为可广泛应用的电能,同时产生对人类生存环境友好的水分子,是未来先进可持续能源体系发展的重要目标。为了实现这一目标,作为重要能量转换装置的质子交换膜燃料电池将会发挥不可替代的作用,相关研究和开发受到了越来越高度的重视。然而,该类燃料电池中用于将空气中氧分子高效还原

兰州化物所在胺醇烷基化和纳米金催化剂可控制备中获进展

  胺醇烷基化反应是N-烷基化胺清洁制备的主要方法之一。然而,对胺醇烷基化反应具有高活性、高选择性和优良普适性的催化剂体系还主要集中于贵金属均相催化剂,对胺醇烷基化具有优良性能和普适性的非贵金属多相催化剂体系还报道较少。  在成功实现基于钯、银、金等贵金属多相催化剂催化N-烷基化胺制备反应基础上(C

胺醇烷基化和纳米金催化剂可控制备研究取得进展

  胺醇烷基化反应是N-烷基化胺清洁制备的主要方法之一。然而,对胺醇烷基化反应具有高活性、高选择性和优良普适性的催化剂体系还主要集中于贵金属均相催化剂,对胺醇烷基化具有优良性能和普适性的非贵金属多相催化剂体系还报道较少。   在成功实现基于钯、银、金等贵金属多相催化剂催化N-烷基化胺制备反应基础上

福建物构所MOFs负载金属卡宾催化研究取得进展

  金属N-杂环卡宾(M-NHC)配合物作为重要的金属有机化合物,在药物、材料和催化等领域应用广泛。与传统的膦配体相比,具有σ-供电子特性的NHC配体使M-NHC配合物在催化过程中具有更高的活性和稳定性,该类配合物已被广泛用作各种化学反应的均相高效催化剂。而均相M-NHC催化剂面临失活和催化剂回收困

动态动力学不对称酮加成反应有了新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494076.shtm 手性是自然界的基本属性。发展手性分子的高效精准合成方法对于生命科学、材料科学和新药研究等领域均具有十分重要的意义。含两个连续手性中心的叔醇广泛存在于药物和生物活性天然产物分子中,

镍催化剂催化的交叉偶联反应研究取得系列进展

  在现代有机反应新方法学的研究领域,以廉价镍为催化剂催化的交叉偶联反应是其中的热点之一,特别是在铃木偶联反应方面,已有许多创新性成果见诸报道。但是,目前依然存在大量的科学问题亟待解决:首先,以膦/磷基团活化的酚类化合物为反应物的偶联反应无法进行;其次,在已报道的其它底物的反应中,绝大多数反应存在催

新型有机金属化合物挑战“十八电子规则”

  一个多世纪以来,“十八电子规则”始终是金属有机化学领域的金科玉律。然而,日本冲绳科学技术研究所联合德俄科研团队在7日的《自然·通讯》杂志上发表论文称,他们合成出首个拥有20个电子的稳定二茂铁衍生物。这项突破有望为化学研究带来新的可能性,并催生新型催化剂。新型20电子二茂铁衍生物的分子结构示意图,

商丘师院合成磷中心手性膦化合物

  近日,商丘师范学院教授刘澜涛课题组利用催化不对称碳氢键活化的方法,合成高光学纯度的磷中心手性膦化合物,相关研究发表于美国化学会的《有机化学通讯》上。  手性膦化合物是不对称催化中最为重要的配体和有机小分子催化剂之一,以手性膦化合物为配体的催化不对称氢化反应已经应用于多种手性药物生产。由于手性中心

液态金属催化剂或撼动百年化工工艺,为“绿色化学”提供解决方案

  液态金属可能是人们期待已久的“绿色化工”的解决方案。科学家们测试的一项新技术,有望取代自20世纪初成为主流的能源密集型化学工程工艺。9日发表在《自然·纳米技术》上的一项创新研究,摆脱了由固体材料制成的旧式能源密集型催化剂。  在培养皿中的液体镓。  图片了源:悉尼大学/菲利普·里奇  催化剂是一

科学家发明光驱动有机反应金属催化剂

  中国科学技术大学教授熊宇杰课题组设计了一类独特的金属钯纳米材料,同时具有高催化活性和太阳能利用特性,在光驱动有机加氢反应中展现出优异的催化性能,在室温光照下即可达到70摄氏度加热反应的催化转化效率。该成果近日发表在《德国应用化学》上。  传统的利用太阳能驱动化学反应路径是基于半导体的光催化技术,

研究提出调控共轭二烯发散性Heck反应新策略

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈庆安团队在镍催化1,3-共轭二烯选择性芳基化方面取得新进展。团队提出通过配体与添加剂的精准调控,高选择性、高产率地得到直链与支链的Heck产物的新策略。随后,团队利用两类产物,编程式地构建了一系列高度芳基化的产物。此外,团队结合相关的机理研究提出了可能的催化

利用NHC催化策略制备酮类化合物的研究

酮作为一类常见的分子骨架,广泛存在于众多天然产物、药物分子、农用化学品和光电材料中。利用NHC催化策略,可以从便宜易得的醛和卤代烷底物出发,绿色、高效地制备大量多样的酮类化合物,尤其是具有生物活性的酮及其衍生物。成都大学李俊龙教授和张卓卓副研究员总结了此领域的相关进展(图1)。图1. NHC催化的醛

卟啉与酞菁催化简介

金属卟啉催化剂1979年,Groves. J. T. 等利用亚碘酰苯(PhIO)-金属卟啉人工模拟细胞色素P-450单充氧酶体系,首次实现了在温和条件下催化烷烃羟基化反应以来,仿生酶催化的研究成果层出不穷,现已出现第二代、第三代金属卟啉仿生酶催化剂。在温和条件下,它们能高选择性催化氧化烃类化合物,同

催化氢化反应的基本定义

  几乎所有的不饱和基团都可以直接加氢成为饱和基团,其从易到难的顺序大致为:酰氯、硝基、炔、醛、烯、酮、腈、多核芳香环、酯和取代酰胺、苯环。各种不饱和基团对于催化氢化的活性次序与催化剂的品种和反应条件有关。  催化剂  催化氢化的关键是催化剂。它们大致分为两类:①低压氢化催化剂,主要是高活性的兰尼镍

卟啉与酞菁催化是什么?

  1979年,Groves. J. T. 等利用亚碘酰苯(PhIO)-金属卟啉人工模拟细胞色素P-450单充氧酶体系,首次实现了在温和条件下催化烷烃羟基化反应以来,仿生酶催化的研究成果层出不穷,现已出现第二代、第三代金属卟啉仿生酶催化剂。在温和条件下,它们能高选择性催化氧化烃类化合物,同时还发现类

卟啉与酞菁催化简介

  1979年,Groves. J. T. 等利用亚碘酰苯(PhIO)-金属卟啉人工模拟细胞色素P-450单充氧酶体系,首次实现了在温和条件下催化烷烃羟基化反应以来,仿生酶催化的研究成果层出不穷,现已出现第二代、第三代金属卟啉仿生酶催化剂。在温和条件下,它们能高选择性催化氧化烃类化合物,同时还发现类

中科院程建华研究团队成功合成重碱土金属烷基化合物

  碱土金属(第二主族元素)具有价格低廉、无毒的优势,而且碱土金属有机氢化物可广泛应用于许多有机当量和催化反应中。但是随着碱土金属离子半径的增大,相应氢化物的离子性以及键长增加、键能降低,更易发生Schlenk重排,存在合成与分离困难的问题。   为了克服重排副反应的发生,中国科学院长春应用化学研究

吲哚衍生物不对称异戊烯基化去芳构化反应研究中获进展

  异戊烯基化(prenylation)是生物体内的一个重要过程,很多具有生理活性的天然产物都具有异戊基烯基基团,例如青蒿素、紫杉醇、胆固醇等萜类化合物。除此以外,异戊烯基也可以在酶的催化作用下镶嵌在吲哚等小分子代谢物上,得到一些具有异戊烯基取代的吡咯并吲哚啉结构的生物碱。但是该过程新产生的手性中心

5ClPADAB分光光度法测定钯催化剂中的钯

一、方法要点试样用酸溶解,5-Cl-PADAB与钯生成紫红色络合物,可为正戊醇萃取。用分光光度计于波长594nm处测定吸光度。二、试剂与仪器(1)5-Cl-PADAB溶液:0.04%的乙醇溶液。(2)EDTA:8%的EDTA水溶液。(3)盐酸溶液(1十1)、硝酸、正戊醇。(4)氯化钠:5%水溶液。(

钯催化不对称去对称化分子内芳基CO偶联反应研究获进展

  氧芳基化片段广泛存在于具有重要生物活性的芳基醚、氧杂芳环等天然产物或小分子药物结构中。通过过渡金属如Pd、Cu等催化的芳基C-O偶联反应是构建O-芳基化产物的重要方法。但由于芳基C-O偶联反应在SP2杂化的碳原子与O之间成键,不能直接产生碳手性中心。因此对过渡金属催化的不对称芳基C-O偶联反应研

我国学者在钯催化的不对称亚胺基化反应中取得重要进展

  中科院广州生物医药与健康研究院朱强研究组在钯催化的不对称亚胺基化反应研究中取得重要进展,相关研究成果发表在《美国化学会-催化》(ACS Catal. 2017, 7, 3832.)和《有机化学快报》(Org. Lett. 2018, DOI: 10.1021/acs.orglett.8b0034