Nové aplikace kovů vzácných zemin: Přímá syntéza organických sloučenin obsahujících dusík z dusíku

Nové aplikace kovů vzácných zemin: Přímá syntéza organických sloučenin obsahujících dusík z dusíku
V současné době téměř všechny uměle syntetizované organické sloučeniny obsahující dusík vyžadují průmyslovou syntézu amoniaku (NH3). Tradiční proces průmyslové syntézy amoniaku (Haber Bosch Process) má extrémně drsné podmínky. Odhaduje se, že roční spotřeba energie představuje asi 2 procenta celosvětové spotřeby energie, vyžaduje asi 25 procent fosilních zdrojů a produkuje velké množství skleníkových plynů. Proto je jedním z důležitých způsobů řešení výše uvedených problémů přímo, účinně a šetrně převádět dusík na organické sloučeniny obsahující dusík, aniž by procházel NH3. Dosud však existuje jen málo relevantních literárních zpráv a systém katalytické reakce dosud nebyl dosažen (viz čínský přehled: Přímá syntéza organických sloučenin obsahujících dusík z dusíku, Li Jiapeng, Yin Jianhao, Yu Chao, Zhang Wenxiong, Xi Zhenfeng, "Journal of Chemistry, 2017, 75733-743).
Nedávno výzkumná skupina Xi Zhenfeng/Zhang Wenxiong dosáhla účinného procesu syntézy derivátů hydrazinu přímo z organických substrátů, jako je dusík, MeOTf a elektrofilní činidla, podporovaná skandiem kovů vzácných zemin (Sc). Separovali a charakterizovali (N2) 2? -, (N2) 3- A (N2Me2) 2- Sc střední a zjistili jste, že CO může účinně vložit (N2Me2) 2- Sc středního Sc? Ve vazbě N bylo dosaženo účinného spojení N2 a CO (Scandium podporovaná přímá přeměna dinitrogenu na deriváty hydrazinu prostřednictvím NC Bond Formation. Ze Jie Lv, Zhe Huang, Wen Xiong Zhang, * a Zhenfeng Xi, * J. Am. Chem Soc. 20191418773? 8777).
Skandium kovů vzácných zemin (Sc) přímo převádí dusík na organické sloučeniny obsahující dusík
Tato práce poprvé dosáhla přímé syntézy organických sloučenin obsahujících dusík z dusíku podporované kovy vzácných zemin. Kovy vzácných zemin mají zvláštní význam pro rozvoj Číny a tato práce demonstruje nový přístup k efektivnímu využití kovů vzácných zemin. Vedoucím autorem práce je doktorand Lu Zejie. Tato práce získala silnou podporu od National Natural Science Foundation of China, National Research Center for Molecular Sciences v Pekingu a School of Chemistry na Pekingské univerzitě.