王阳刚
,
杨小峰
,
胡林华
,
李亚栋
,
李隽
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60043-7
甲烷是一种在自然界中大量存在的原材料,在取代原油和合成重要化工产品等许多领域具有潜在的应用价值.然而,由于CH4中C-H键的键能特别大(约~4.5 eV),如何实现甲烷的绿色有效转化在化学化工领域仍然是一个挑战.本文采用密度泛函理论对Co3O4(001)和(011)晶面活化甲烷C-H键的机理进行了理论研究,得到了如下结论:(1) CH4的C-H键在Co3O4晶面的解离具有很高的活性,只需要克服大约1 eV的能垒;(2)与Co2+相连的Co-O离子对是CH4活化的活性位点,其中两个带正负电荷的离子对C-H解离起着协同作用,帮助产生Co-CH3和O-H物种;(3)(011)面的反应活性明显大于(001)面,与实验的观察一致.本文的计算结果表明, Co3O4纳米晶面对CH4中C-H键的活化表现出明显的晶面效应和结构敏感效应, Co-O离子对活性中心对于活化惰性的C-H键发挥了关键作用.
关键词:
C-H键活化
,
甲烷氧化
,
晶面效应
,
微观动力学分析
,
离子对活性中心
胡金金
,
左秀锦
,
黄汉民
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60617-2
基于铜催化的C-H键活化构建了一类高效的二苄胺氧化酰基化生成N-苄基苯甲酰胺的反应.该反应使用CuBr作为催化剂,二乙酸碘苯作为氧化剂,在温和条件下生成两种酰胺,总产率最高可达92.0%.CuBr催化剂价廉易得,催化活性高.同时这也是首次使用二乙酸碘苯作为氧化剂,通过二苄胺的直接氧化酰基化反应合成N-苄基苯甲酰胺.
关键词:
C-H键活化
,
铜催化剂
,
二乙酸碘苯
,
氧化酰基化
,
二苄胺