摘要:
众所周知,酶血红素和非血红素高价氧化铁能激活强CH键,然而在合成系统中复制这种反应性仍然是一项艰巨的挑战。虽然末端氧化铁分子的不稳定性可能是最大的障碍,但立体和电子因素也限制了之前报道的单核氧化铁(IV)化合物的活性。特别是,虽然自然界中的非haem铁(IV)âoxo化合物具有高自旋SÂ =Â 2基态,但这种电子构型在分子物种中很难实现。这些挑战可以在金属有机框架中得到缓解,该框架的特点是在受限的弱场配体环境中具有位点隔离的铁中心。在这里,我们展示了金属有机框架 Fe2(dobdc)(dobdc4=2,5-二氧代-1,4-苯二甲酸酯)及其镁稀释类似物 Fe0.1Mg1.9(dobdc)能够激活乙烷的 CH 键,并以氧化亚氮为末端氧化剂将其转化为乙醇和乙醛。电子结构计算表明,活性氧化剂可能是高自旋 SÂ =Â 2 铁(IV)âoxo 物种。轻烃的选择性官能化是一项具有挑战性的理想转化。现在,一个以铁(II)为基础的金属有机框架家族已经证明可以利用氧化亚氮将乙烷转化为乙醇和乙醛。电子结构计算表明,MOF 中的活性铁氧化剂是一种高自旋 SÂ =Â 2 铁(II)âoxo 物种。