可見光引發(fā)激發(fā)態(tài)鈀催化的生物質(zhì)基平臺分子反應研究.pdf

1、生物質(zhì)作為當前唯一可再生的有機碳資源，具有分布廣、儲量大、環(huán)境友好等優(yōu)點，必將成為后化石經(jīng)濟時代液體燃料和有機化學品的主要原料。其中，烷基羧酸及烷基醇作為重要的生物質(zhì)基平臺分子，其轉(zhuǎn)化受到了科學家們的廣泛關注。在本論文中，我們通過簡單的脫水以及鹵化的方式將烷基羧酸和烷基醇轉(zhuǎn)變?yōu)橥榛人狨ヒ约巴榛u代烴等親電試劑，并通過光引發(fā)激發(fā)態(tài)Pd催化的方法，在溫和條件下實現(xiàn)了其進一步高效轉(zhuǎn)化。
　　在論文的第一章中我們綜述了生物質(zhì)能源的發(fā)展趨

2、勢以及國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，提出利用光催化的方式促進生物質(zhì)基平臺分子轉(zhuǎn)化的策略。然而已報道的光催化反應存在光催化劑制備復雜、價格昂貴且反應類型單一等缺點。因此，我們提出發(fā)展新型光引發(fā)激發(fā)態(tài)過渡金屬催化方法，提升反應催化效率，豐富反應轉(zhuǎn)化類型。
　　作為合成化學中構建C-C鍵的重要手段，Heck反應在在藥物分子及中間體的合成方面發(fā)揮著重要作用。然而烷基Heck反應，尤其是非活化三級烷基鹵代烴的Heck反應到目前為止仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。

3、在論文的第二章中我們利用光引發(fā)激發(fā)態(tài)Pd催化的方法，實現(xiàn)了烷基溴的Heck反應，攻克了這一歷史性挑戰(zhàn)。此外，通過紫外光譜吸收實驗，我們確定了激發(fā)態(tài)鈀的存在，并發(fā)現(xiàn)配體在反應體系中起著至關重要的作用。
　　基于這一發(fā)現(xiàn)，我們進一步將該體系應用于烷基羧酸這一來源廣、廉價易得的生物質(zhì)基平臺分子的的轉(zhuǎn)化中。因此，在論文的第三章中我們進一步研究了光引發(fā)激發(fā)態(tài)Pd催化的脫羧Heck反應，在溫和的條件實現(xiàn)了一級、二級、三級烷基羧酸以及氨基酸的脫

4、羧Heck反應，為烷基Heck反應提供了一條新的途徑。
　　雜環(huán)類結構是大部分藥物分子的骨架結構，通過對其后修飾往往可以有效的改善藥物分子的生理活性以及代謝穩(wěn)定性。為了進一步提升該反應體系的應用價值，我們在論文的第四章中研究了光引發(fā)激發(fā)態(tài)Pd催化的雜環(huán)芳烴的C-H烷基化反應。該反應在溫和的條件實現(xiàn)了二級、三級非活化烷基溴的C-H烷基化，為雜環(huán)的修飾提供了一條新穎且高效的方法。
　　通過這三方面的研究，我們實現(xiàn)了光促進激發(fā)態(tài)P