理论研究Ir/Ni光氧化还原催化C-O键交叉偶联反应的配体效应

发布时间：2021-12-25 04:05

　　可见光调控的双金属协同催化的交叉偶联反应极大地提高了化学家构建碳-杂原子化学键的可能性,其在化学化工领域具有潜在的发展前景。可见光介导的光氧化还原催化通过实施非传统氧化机制为开发新型合成有机物的策略获得了动力,这更是近年来的研究热点。然而,由于实验设备的局限性,很多反应机制的细节有待进一步探索。值得注意的是,量子化学计算帮助人们认识催化反应的的机制原理,该理论方法更能透彻、深入地描绘整个反应过程,有助于更好地理解反应发生的机理。本论文主要运用量子化学理论计算的手段,对Ir/Ni光氧化还原催化C-O键交叉偶联反应的细节以及催化剂做了详细的研究。论文第一章介绍了单金属催化和多金属协同催化作用的基本概念,金属以及光介导双金属催化在碳-碳、碳-杂键偶联反应中的应用,同时引出配体在催化剂中的作用。论文第二章介绍了理论基础和计算方法,包括量子化学导论、过渡态理论、氧化还原电势和单电子转移的活化能垒等方法。论文第三章、第四章以及第五章是作者在硕士期间的研究工作,相关内容如下:1.利用密度泛函理论对Ir/Ni光氧化还原催化C-O键交叉偶联反应中金属Ni的配体效应进行了系统研究。计算结果表明,由于P、N...

【文章来源】： 东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校

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摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 催化作用
        1.1.1 单金属催化作用
        1.1.2 多金属协同催化作用
    1.2 金属协同催化作用在碳-碳/碳-杂键偶联反应中的应用
    1.3 光介导的双金属协同催化在碳-杂键偶联反应中的应用
    1.4 金属配体在协同催化反应中的应用
    1.5 论文的选题意义及研究内容
        1.5.1 选题意义
        1.5.2 研究内容
第二章 理论基础和计算方法
    2.1 量子化学导论
    2.2 过渡态理论
    2.3 氧化还原电势
    2.4 单电子转移的活化能垒
第三章 理论研究Ir/Ni光氧化还原催化C-O键交叉偶联反应的配体效应：金属Ni配体效应
    3.1 前言
    3.2 计算模型和方法
    3.3 结果和讨论
        3.3.1 金属Ni催化剂的配体分类
        3.3.2 N、P、O双齿配体的筛选
        3.3.3 N双齿配体的优化
    3.4 结论
    附录
第四章 理论研究Ir/Ni光氧化还原催化C-O键交叉偶联反应的配体效应：金属Ir配体效应
    4.1 前言
    4.2 计算模型和方法
    4.3 结果和讨论
        4.3.1 金属Ir光催化剂的配体分类
            4.3.1.1 金属Ir光催化剂的主配体
            4.3.1.2 金属Ir光催化剂的辅助配体
        4.3.2 含N主辅配体的筛选和优化
    4.4 结论
    附录
第五章 总结和展望
参考文献
致谢
在学期间公开发表论文及著作情况



本文编号：3551757