近日,湖南大学邹雨芹教授开发了工业电流密度下乙醇和氨阳极C-N偶联合成酰胺反应,通过调控电极界面微环境中亲核性氨的浓度从而使得反应路径由乙酸变为乙酰胺,这种C-N偶联策略进一步可以拓展到二级、三级酰胺的电催化氧化合成。相关论文发表于Chinese Chemical Society Publishing(DOI: 10.31635/ccschem.023.202302727)。 前沿...
电催化C-N偶联是一种可以在无机电极上进行的有机合成方法。它利用电化学电子转移过程来实现碳和氮之间的偶联反应。 在电催化C-N偶联中,通常使用氨基化合物作为底物。底物在电化学电解质溶液中被氧化形成氨基自由基或氮碳自由基。这些自由基可以与碳中心的化学物质发生反应,形成新的碳氮键。 电催化C-N偶联的优点...
单原子二聚体的不对称轨道杂化优化C-N偶联反应用于尿素合成 摘要:硝酸盐(NO3-)和二氧化碳(CO2)的电催化还原在替代尿素合成的传统工艺方面具有广阔的前景,但由于 C-N 偶联和多级质子化的艰巨性,挑战依然存在。与常见的设计策略不同,我们的研究利用不对称位点之间的协同效应来降低耦合能垒并促进尿素的生产。在这里,...
直接使用CO2作为这些反应的碳源具有简化过程实现清洁转化的明显优势。其中,酰胺类化合物特别是甲酰胺(CH3NO)是制备聚氨酯浆料、医药产品、农药、食品添加剂和电子产品的主要原料。在所有甲酰胺类化合物中,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)因其化学活性高、液相范围宽等特点而被称为通用溶剂。目前,DMF的生产主要依靠CO和CH3OH合...
电化学C-N偶联反应通过同时还原CO2和含氮小分子,促进有机氮化合物的生产,对碳中和和人工氮循环具有重要意义。然而,该过程面临反应物吸附缓慢、副反应竞争以及复杂的多步骤途径等问题,导致产量和选择性较低。因此,设计和开发低成本且性能卓越的催化剂对于成本效益高和精确的电化学C-N键合至关重要。💡...
近年来,电化学C-N偶联反应引起了人们的广泛关注,特别是涉及废物或天然丰富分子(如NO3-、NOx和N2)作为N源构建C-N键的偶联反应。然而,由于涉及多重C-N 键构筑和环化的复杂反应途径,采用电化学方法合成乌洛托品非常具有挑战性。 鉴于此,湖南大学邹雨芹/王双印团队开发出富含Cu空位的电化学氧化衍生铜(e-OD-Cu)催化...
结果表明,CuWO4表面的*CO和*NO2中间体之间的C-N偶联是尿素电合成的速率决定步骤。此外,由于*CO和*NO2中间体之间C-N偶联的较低无反应能和热力学自发生成途径决定了CuWO4表面上尿素电合成具有极高的选择性。 总结: 本文报道了CuWO4催化剂在电催化二氧化碳和硝酸盐合成尿素过程中的高效性能,其产率和法拉第效率均...
通过改变加氢顺序,减少了C-N偶联的速率决定步骤,增加了C-N偶联的概率。 结论:综上所述,通过改变硝酸还原过程的加氢顺序,使反应中间体*NH2和*CO直接偶联,降低了决定速率步骤的反应能垒。CuCo DAC的尿素产率可达1.04 mol h−1 gCuCo−1,为首次报道的摩尔产率。原位红外光谱、TPD、H/D交换实验和DFT验证了不...
综上所述,本工作构筑了含不同浓度氧空位的二氧化铈尿素合成电催化剂,尿素产率高达943.6 mg h-1g-1,优于部分贵金属基电催化剂。通过原位SFG光谱和理论计算,提出了氧空位介导的选择性C-N偶联机制,为高效尿素合成催化剂的设计和耦合系统的开发提供了全新的视角。
4.为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:一种通过电催化c-n 还原偶联构建仲胺类化合物的方法,以硝基苯和苯甲醛为原料,在电解体系中,以电催化剂rupt/c作为阴极,通过电化学阴极反应,制备得到仲胺类化合物。 5.作为本发明的一种优选的技术方案,电催化剂rupt/c的制备方法如下: ...