光催化C-H鍵的活化：苯丙醇環(huán)化制備色滿及芐胺氧化制備苯甲酰胺.pdf

1、碳-氫(C-H)鍵活化和直接轉(zhuǎn)化反應(yīng)減少了各種試劑和原料的預(yù)先官能化，高度體現(xiàn)了原子經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境友好的現(xiàn)代有機(jī)合成理念，激起了化學(xué)家們的極大興趣。以過(guò)渡金屬為代表的C-H鍵活化及其官能團(tuán)化已日趨成熟，但是，金屬特別是過(guò)渡重金屬的使用給環(huán)境帶來(lái)新的問(wèn)題。光化學(xué)反應(yīng)中的“光”是一種特殊的、能夠參與反應(yīng)的試劑，它以潔凈、節(jié)能、節(jié)約為特點(diǎn)，是合成化學(xué)中非?；钴S的研究領(lǐng)域之一。相比于經(jīng)典的熱化學(xué)反應(yīng)，光化學(xué)反應(yīng)可以在低溫或室溫下進(jìn)行，能夠選擇性地

2、激發(fā)某一基團(tuán)引發(fā)反應(yīng)的發(fā)生，合成熱化學(xué)不能合成的產(chǎn)物。近年來(lái)，光化學(xué)反應(yīng)的高速發(fā)展為C-H鍵活化注入了新的活力?；诠饣瘜W(xué)反應(yīng)的C-H鍵活化以“綠色化學(xué)”為理念，為有機(jī)化學(xué)提供了新的思路和方法。本論文利用紫外光和可見(jiàn)光分別實(shí)現(xiàn)了不同C-H鍵活化，在溫和的條件下高效、高選擇性的實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)化合物的合成和轉(zhuǎn)化。論文主要分為以下三個(gè)部分內(nèi)容:
　　第一部分，介紹了光化學(xué)反應(yīng)的基本原理和反應(yīng)路徑，對(duì)近年來(lái)光催化下Csp3-H鍵和Csp2-H

3、鍵的活化研究現(xiàn)狀進(jìn)行概述，重點(diǎn)介紹了光催化芳烴Csp2二H鍵活化，芐位Csp3-H鍵的活化以及光催化交叉偶聯(lián)產(chǎn)氫反應(yīng)。最后，對(duì)本論文選題的科學(xué)意義進(jìn)行闡述。
　　第二部分，我們利用紫外光，以有機(jī)小分子3-氰基-1-甲基喹啉高氯酸鹽作為光敏劑，以非貴金屬鈷作為產(chǎn)氫催化劑，在沒(méi)有氧化劑條件下，實(shí)現(xiàn)了苯丙醇及其衍生物的脫氫烷氧基化反應(yīng)，反應(yīng)中消除的質(zhì)子以等當(dāng)量的氫氣作為唯一的副產(chǎn)物放出，反應(yīng)條件溫和，具有很高的原子經(jīng)濟(jì)性，為具有色滿結(jié)構(gòu)