Selective functionalization of methane, ethane, and higher alkanes by cerium photocatalysis
作者:Anhua Hu、Jing-Jing Guo、Hui Pan、Zhiwei Zuo
DOI:10.1126/science.aat9750
日期:2018.8.17
light to photolytically cleave cerium alkoxide bonds, producing alkoxy radicals that strip H atoms from the hydrocarbons and regenerate the alcohol. The resultant alkyl radicals readily add to azo compounds, olefins, and aromatics. Science, this issue p. 668; see also p. 647 Photolysis of cerium alkoxides forms alkoxy radicals that strip H atoms from hydrocarbons to produce reactive alkyl radicals. With
彻底转变轻烃 天然气中的甲烷、乙烷和丙烷在环境条件下大多呈惰性。它们主要被燃烧以产生热量。胡等人。表明与醇配对的简单铈盐可以在室温下将这些和其他简单的碳氢化合物催化转化为反应性自由基(参见 Kanai 的观点)。该反应依靠光来光解醇铈键,产生烷氧基自由基,从烃中剥离 H 原子并再生醇。生成的烷基很容易加成到偶氮化合物、烯烃和芳烃中。科学,这个问题 p。668; 另见第。647 铈醇盐的光解形成烷氧基自由基,从烃中剥离 H 原子以产生反应性烷基自由基。随着近期天然气产量的飙升,在合成转化中使用甲烷和其他轻烃原料作为起始材料在经济上越来越有吸引力,尽管它在化学上仍然具有挑战性。我们报告了在环境温度下可见光照射下甲烷、乙烷和高级烷烃的光催化 C-H 胺化、烷基化和芳基化的发展。使用丰富、廉价的铈盐作为光催化剂实现了高催化效率(甲烷的转化率高达 2900,乙烷的转化率高达 9700)和选择性。配体