Nauji retųjų žemių metalų pritaikymai: tiesioginė azoto turinčių organinių junginių sintezė iš azoto

Nauji retųjų žemių metalų pritaikymai: tiesioginė azoto turinčių organinių junginių sintezė iš azoto
Šiuo metu beveik visiems dirbtinai susintetintiems azoto turintiems organiniams junginiams reikalinga pramoninė amoniako (NH3) sintezė. Tradicinis pramoninis amoniako sintezės procesas (Haber Bosch procesas) pasižymi itin atšiauriomis sąlygomis. Apskaičiuota, kad metinis energijos suvartojimas sudaro apie 2 procentus viso pasaulio energijos suvartojimo, tam reikia apie 25 procentus iškastinių išteklių ir išskiria daug šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Todėl vienas iš svarbių aukščiau išvardintų problemų sprendimo būdų yra tiesioginis, efektyvus ir švelnus azoto pavertimas azoto turinčiais organiniais junginiais, nepraleidžiant per NH3. Tačiau iki šiol buvo pateikta nedaug atitinkamos literatūros pranešimų, o katalizinės reakcijos sistema dar nepasiekta (žr. Kinijos apžvalgą: Tiesioginė azoto turinčių organinių junginių sintezė iš azoto, Li Jiapeng, Yin Jianhao, Yu Chao, Zhang Wenxiong, Xi Zhenfeng, „Chemijos žurnalas, 2017 m., 75733-743).
Neseniai Xi Zhenfeng / Zhang Wenxiong tyrimų grupė pasiekė veiksmingą hidrazino darinių sintezės procesą tiesiai iš organinių substratų, tokių kaip azotas, MeOTf ir elektrofiliniai reagentai, skatinami retųjų žemių metalų skandžio (Sc). Jie atskyrė ir apibūdino (N2) 2? -, (N2) 3- Ir (N2Me2) 2- Sc tarpinis ir nustatė, kad CO gali efektyviai įterpti (N2Me2) 2- Sc of Sc tarpinį? N jungtyje buvo pasiektas efektyvus N2 ir CO sujungimas (Scandium skatino tiesioginį dinitrogeno pavertimą hidrazino dariniais per NC jungtį. Ze Jie Lv, Zhe Huang, Wen Xiong Zhang, * ir Zhenfeng Xi, * J. Am. Chem. . Soc. 20191418773? 8777).
Retųjų žemių metalų skandis (Sc) azotą tiesiogiai paverčia azoto turinčiais organiniais junginiais
Šis darbas pirmą kartą pasiekė tiesioginę azoto turinčių organinių junginių sintezę iš retųjų žemių metalų skatinamo azoto. Retieji žemių metalai turi ypatingą reikšmę Kinijos vystymuisi, ir šis darbas parodo naują požiūrį į efektyvų retųjų žemių metalų panaudojimą. Pagrindinis disertacijos autorius yra doktorantas Lu Zejie. Šį darbą stipriai parėmė Kinijos nacionalinis gamtos mokslų fondas, Pekino Nacionalinis molekulinių mokslų tyrimų centras ir Pekino universiteto Chemijos mokykla.