《溫和條件下稀土金屬促進的氮氣活化與轉化》是依託復旦大學，由周錫庚擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：溫和條件下稀土金屬促進的氮氣活化與轉化
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：周錫庚
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目將開拓性研究溫和條件下非經典二價稀土化合物對氮氣轉化成肼（氨）和各種有機含氮化合物的促進作用，研究內容主要包括非經典二價稀土化合物的原位合成、非經典二價稀土化合物與氮氣的反應特性、稀土促進的氮氣氫化還原、稀土促進的氮氣與不飽和小分子的反應、稀土促進的氮氣與氫矽烷、鹵代烴和醯鹵等的反應、稀土促進的氮氣多組分反應、配體性質和異金屬對稀土促進氮氣轉化的反應活性和選擇性的影響等。主要目標是建立新型氮氣活化模型，發展基於稀土金屬的氮氣活化與轉化方法，闡明稀土金屬和過渡金屬在活化氮氣方面的異同點，為溫和條件下N2的環境友好綜合利用提供科學基礎和技術儲備，填補我國在均相固氮反應研究方面的空白。
結題摘要
項目主要探索了利用二價稀土配合物促進氮氣分子的活化與轉化和稀土配合物的新還原功能開發，取得的主要研究成果是：（1）發展了一種合成DyI2¬和NdI2的新技術。（2）結合理論計算，確立了多金屬協同活化氮氣的新模式。（3）實現了溫和條件下利用獨立的DyI2¬或NdI2促進氮氣轉化成氨、肼及其衍生物，並初步闡明了稀土配合物的性質(包括配位環境和中心金屬等)對氮氣活化與轉化的影響。（4）揭示了多種氮氣分子與有機小分子的新反應，如氮氣與4個異氰酸酯分子的偶聯反應，為發展氮氣固定在有機合成中套用提供知識儲備和科學基礎。（5）發展了利用配體還原功能賦予稀土配合物活化小分子的新反應選擇性調控策略，揭示了多種不尋常的其它小分子的新活化與轉化反應。（6）揭示了催化量的異金屬（TiCl4）對稀土金屬還原性和反應活性的影響。所有這些為開發稀土金屬有機配合物的新功能和發展基於稀土金屬的氮氣活化與轉化方法提供了一個良好的開端，闡明稀土金屬和過渡金屬在活化氮氣方面的異同點，為溫和條件下N2的環境友好綜合利用提供科學基礎和技術儲備，填補稀土金屬在均相促進氮氣轉化方面的空白。發表SCI期刊學術論文16篇，其中J. Am. Chem. Soc. 1篇，Angew. Chem. Int. Ed. 4篇；申請5項發明專利，已獲授權中國發明專利2項。參加國際學術會議4人次，做邀請報告2次。參加全國性學術會議6人次，作邀請報告3次。培養博士生3名、碩士生2名，博士後1人。接待了2名國外著名學者來課題組進行了為期4個月的合作研究，邀請了5名國內和3名外國學者來復旦進行短期學術交流。
