Cymwysiadau Newydd o Fetelau Daear Prin: Synthesis Uniongyrchol O Gyfansoddion Organig Sy'n Cynnwys Nitrogen O Nitrogen

Cymwysiadau Newydd o Fetelau Daear Prin: Synthesis Uniongyrchol o Gyfansoddion Organig sy'n Cynnwys Nitrogen o Nitrogen
Ar hyn o bryd, mae bron pob cyfansoddyn organig sy'n cynnwys nitrogen wedi'i syntheseiddio'n artiffisial angen synthesis diwydiannol o amonia (NH3). Mae gan y broses synthesis amonia diwydiannol traddodiadol (Proses Haber Bosch) amodau llym iawn. Amcangyfrifir bod defnydd ynni blynyddol yn cyfrif am tua 2 y cant o'r defnydd o ynni byd-eang, sy'n gofyn am tua 25 y cant o adnoddau ffosil ac yn cynhyrchu llawer iawn o nwyon tŷ gwydr. Felly, un o'r ffyrdd pwysig o ddatrys y problemau uchod yw trosi nitrogen yn uniongyrchol, yn effeithlon ac yn ysgafn yn gyfansoddion organig sy'n cynnwys nitrogen heb basio trwy NH3. Fodd bynnag, ychydig o adroddiadau llenyddiaeth perthnasol a gafwyd hyd yn hyn, ac nid yw'r system adwaith catalytig wedi'i gyflawni eto (gweler adolygiad Tsieineaidd: Synthesis uniongyrchol o gyfansoddion organig sy'n cynnwys nitrogen o nitrogen, Li Jiapeng, Yin Jianhao, Yu Chao, Zhang Wenxiong, Xi Zhenfeng, "Journal of Chemistry, 2017, 75733-743).
Yn ddiweddar, mae grŵp ymchwil Xi Zhenfeng/Zhang Wenxiong wedi cyflawni proses synthesis effeithlon o ddeilliadau hydrasin yn uniongyrchol o swbstradau organig fel nitrogen, MeOTf, ac adweithyddion electroffilig, a hyrwyddir gan sgandiwm metel daear prin (Sc). Roeddent yn gwahanu ac yn nodweddu (N2) 2? -, (N2) 3- A (N2Me2) 2- Sc canolradd a chanfod y gall CO fewnosod yn effeithiol (N2Me2) 2- Sc of Sc canolradd? Yn y bond N, cyflawnwyd cyplu effeithlon o N2 a CO (Sgandiwm Hyrwyddwyd Trosi Uniongyrchol o Ddiitrogen yn Deilliadau Hydrazine trwy NC Bond Formation.Ze Jie Lv, Zhe Huang, Wen Xiong Zhang, * a Zhenfeng Xi, * J.Am. Chem 20191418773?8777).
Mae sgandiwm metel daear prin (Sc) yn trosi nitrogen yn uniongyrchol yn gyfansoddion organig sy'n cynnwys nitrogen
Cyflawnodd y gwaith hwn am y tro cyntaf y synthesis uniongyrchol o gyfansoddion organig sy'n cynnwys nitrogen o nitrogen a hyrwyddir gan fetelau daear prin. Mae metelau daear prin o arwyddocâd arbennig ar gyfer datblygiad Tsieina, ac mae'r gwaith hwn yn dangos dull newydd o ddefnyddio metelau daear prin yn effeithlon. Prif awdur y traethawd ymchwil yw Lu Zejie, myfyriwr doethuriaeth. Mae’r gwaith hwn wedi cael cefnogaeth gref gan Sefydliad Cenedlaethol Gwyddoniaeth Naturiol Tsieina, y Ganolfan Ymchwil Genedlaethol ar gyfer Gwyddorau Moleciwlaidd yn Beijing, a’r Ysgol Cemeg ym Mhrifysgol Peking.