使用
二氧化碳 (
CO2) 作为商品合成的原料是减少温室气体排放的一种有吸引力的方法,并且可能是迈向可再生合成燃料的垫脚石。从 合成化合物的一个主要障碍是难以有效地形成碳 - 碳 (C-C) 键:虽然 很容易与以碳为中心的亲核试剂反应,但生成这些中间体需要高能试剂(例如高还原性
金属或强有机碱)、碳-杂原子键或相对酸性的碳-氢(C-H)键。这些要求否定了使用 作为底物的环境效益,并将
化学物质限制为低容量目标。在这里,我们展示了含有
铯或
钾阳离子的中温(200 至 350 摄氏度)熔盐使
碳酸根离子(CO32-)能够去质子化非常弱的酸性 C-H 键(pKa > 40),产生以碳为中心的亲核试剂与 形成
羧酸盐。为了说明潜在的应用,我们使用 C–H 羧化和质子化将 2-
呋喃酸转化为
呋喃-2,5-二
羧酸 (
FDCA)——一种非常理想的
生物基原料,具有多种应用,包括聚
乙烯的合成
呋喃二
甲酸酯