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【J. Am. Chem. Soc.】Ni-COF与C-S键裂解反应

on style="font-size: medium; white-space: normal; font-family: Calibri, sans-serif; caret-color: rgb(0, 0, 0); text-indent: 2em;">C-S键的还原裂解方法可以用于去除石油原料中的硫杂质,从而达到生产干净化学燃料的目的。

在合成化学中,虽然需要使用昂贵的过渡金属,但是有机硫化物的C-S键也是可以被裂解的。当然,若能使用廉价金属实现C-S键的裂解,无论在各方面都是很好的,至今,也确实有部分工作在对这种化学进行深入探讨,不过催化剂的稳定性、可回收性和催化剂分离的复杂性却仍然是一个挑战。
近年来,随着金属化共价有机骨架(COF)的研究发展,这类物质也可用于实现可回收催化剂的催化系统,更能有助用于实际应用中。
这种非均相催化体系,可以提高催化剂的效率和可回收性。且其化学稳定性高,孔径也可调,再加上内表面积高,所以也有许多催化问题也通过这样的平台来解决。
近期,在J. Am. Chem. Soc.中可见The Ohio State UniversityPsaras L. McGrier教授报道了具有含镍的脱氢苯轮烯(DBA)单元的二维COF的合成、表征及催化应用。

图片来源:J. Am. Chem. Soc.

COFDBA单元是通过肼实现连接的,通过与单元上的醛基缩合,再形成COF结构后,再加入Ni(COD)2即可获得这种含镍的二维COF

图片来源:J. Am. Chem. Soc.

 

通过该研究可知,Ni-DBA-2D-COF可用于C-S键的还原裂解反应,通过使用二甲基乙基硅烷作为还原剂,即可将有机硫化合物的芳基C-S键进行裂解。

图片来源:J. Am. Chem. Soc.

 

此外,Ni-DBA-2D-COF催化系统也显示了出色的可回收性和良好的反应收率,突出了金属化DBA配合物进行催化转化的实例。

 

参考文献:A Nickel-Doped Dehydrobenzoannulene-Based Two-Dimensional Covalent Organic Framework for the Reductive Cleavage of Inert Aryl C−S Bonds

J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 12, 5521-5525

原文作者:W. Karl Haug, Eric R. Wolfson, Blake T. Morman, Christine M. Thomas, and Psaras L. McGrier*


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