硅宾化合物的合成及其均相催化反应性能探究

基本信息
批准号:21801055
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:李岩
学科分类:
依托单位:杭州师范大学
批准年份:2018
结题年份:2021
起止时间:2019-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:蒋攀,邵方君,吕叶红,苏丽,荣瑞,栾文耕
关键词:
机理研究硅宾类过渡金属催化硼氢化反应官能团烯烃聚合
结项摘要

Silylenes, low-valent organosilicon, are the analogues of carbenes. The silicon centre possesses II oxidation state, and has a lone pair of electrons with high s-character as well as an active empty 3p orbital, which shows amphiphilic feature. Silylenes can react with small molecules via oxidative addition. However, due to the relatively high HOMO-LUMO energy gap and the insufficient matching of valence-orbital with that of substrates, the reductive elimination process is hard to occur, compared with transition-metal catalysis. Owing to the lack of suitable ligand and functional group system, the catalytic reactivity of such species has not been well explored hitherto. In this project, we plan to design and synthesize a series of silylene complexes with different ligands and functional groups in the coordination sphere, to investigate their transition-metal-like catalytic reactivity in functionalized olefin polymerization and small molecule hydroboration, which are two representative aspects in transition-metal catalysis. The anticipated results will provide a reliable base in both theory and experiment for the development of organosilicon chemistry in homogeneous catalysis field.

低价态有机硅化合物硅宾,是碳卡宾的14族重元素类似物。其硅原子呈II价,具有高度s特征的孤对电子和活泼的空3p轨道,兼具Lewis碱和Lewis酸的两性特征。相比过渡金属的反应性,硅宾可以通过氧化加成反应活化小分子,但因其HOMO-LUMO能垒偏大且与底物价层轨道匹配性不足,还原消除反应难以发生。因缺乏合适的配体与官能团体系以及催化反应种类,该物种的催化反应化学长期未有开拓。本项目拟设计合成系列硅宾化合物,选择过渡金属均相催化中两种代表性反应:极性官能团烯烃聚合和不饱和小分子硼氢化反应,探究不同配体和官能团体系的硅宾化合物的类过渡金属催化反应性能。本研究将为有机硅化学在均相催化领域的发展提供理论和实验依据。

项目摘要

本项目设计合成系列硅宾化合物,通过选取合适官能团体系调控硅中心外围的空间和电子结构,采用实验与理论计算相结合的方法探究硅宾化合物催化极性官能团烯烃聚合以及不饱和小分子硼氢化的反应性能。主要研究了:1. 一种RSi-SiR脒基双硅宾化合物在Lewis酸存在下与极性官能团烯烃的反应,揭示了其催化底物聚合反应活性,并结合量化计算佐证了一种FLP催化机理以及负氢转移链终止机理;2. 一种NHC-氢硅宾化合物用于催化各种不饱和小分子底物如CO2、取代醛酮、取代吡啶等的硼氢化反应性,并与外方合作进行DFT催化机理研究揭示了低价态Si(II)H基团的类过渡金属催化反应性能,且作为非金属催化剂,体现了绿色化学理念;3. 深入研究了脒基硅宾及其类似物与炔类和咪唑环等不饱和小分子的反应特性,展示了丰富的产物结构,揭示了低价态硅宾化合物新的反应模式。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

卫生系统韧性研究概况及其展望

卫生系统韧性研究概况及其展望

DOI:10.16506/j.1009-6639.2018.11.016
发表时间:2018
2

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

DOI:10.15986/j.1006-7930.2017.06.014
发表时间:2017
3

湖北某地新生儿神经管畸形的病例对照研究

湖北某地新生儿神经管畸形的病例对照研究

DOI:
发表时间:2019
4

三级硅基填料的构筑及其对牙科复合树脂性能的影响

三级硅基填料的构筑及其对牙科复合树脂性能的影响

DOI:10.11951/j.issn.1005-0299.20200093
发表时间:2020
5

内质网应激在抗肿瘤治疗中的作用及研究进展

内质网应激在抗肿瘤治疗中的作用及研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1001-1978.2021.12.004
发表时间:2021

李岩的其他基金

批准号:11874133
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:81902808
批准年份:2019
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51364033
批准年份:2013
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31000151
批准年份:2010
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:39770049
批准年份:1997
资助金额:11.50
项目类别:面上项目
批准号:71502170
批准年份:2015
资助金额:16.80
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31101160
批准年份:2011
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11101424
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10602040
批准年份:2006
资助金额:33.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50603018
批准年份:2006
资助金额:10.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11901180
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11172212
批准年份:2011
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:31501036
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61104009
批准年份:2011
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30971435
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:81372098
批准年份:2013
资助金额:16.00
项目类别:面上项目
批准号:11304064
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21607117
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31401921
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11704142
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51408049
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:59505008
批准年份:1995
资助金额:7.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30470109
批准年份:2004
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:51575311
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:81401924
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81200432
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20906093
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50771007
批准年份:2007
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:31270230
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:10872149
批准年份:2008
资助金额:45.00
项目类别:面上项目
批准号:51177103
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:11304012
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91132709
批准年份:2011
资助金额:80.00
项目类别:重大研究计划
批准号:81760582
批准年份:2017
资助金额:30.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:61374101
批准年份:2013
资助金额:78.00
项目类别:面上项目
批准号:31600691
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31500309
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51805463
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51108132
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51873153
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:30901980
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31571089
批准年份:2015
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:31730045
批准年份:2017
资助金额:295.00
项目类别:重点项目
批准号:61303103
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30870143
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:61475022
批准年份:2014
资助金额:87.00
项目类别:面上项目
批准号:50575116
批准年份:2005
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:30170458
批准年份:2001
资助金额:17.00
项目类别:面上项目
批准号:31601932
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30070049
批准年份:2000
资助金额:14.00
项目类别:面上项目
批准号:81900637
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50971007
批准年份:2009
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:51171009
批准年份:2011
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:51301196
批准年份:2013
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10702015
批准年份:2007
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61875019
批准年份:2018
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:81300324
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31070956
批准年份:2010
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:31270909
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81600983
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81102069
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61901032
批准年份:2019
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60827006
批准年份:2008
资助金额:120.00
项目类别:专项基金项目
批准号:31771890
批准年份:2017
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:41171288
批准年份:2011
资助金额:47.00
项目类别:面上项目
批准号:81703902
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50501001
批准年份:2005
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61001121
批准年份:2010
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81301026
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51771011
批准年份:2017
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:81800765
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60842007
批准年份:2008
资助金额:9.00
项目类别:专项基金项目
批准号:61802289
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51576037
批准年份:2015
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:51371016
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:51706246
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81272946
批准年份:2012
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
批准号:30570924
批准年份:2005
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:31600009
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51877140
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

基于金属卡宾的氮气活化与转化的均相催化反应的理论计算研究

批准号:21903022
批准年份:2019
负责人:瞿双林
学科分类:B0307
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
2

稀土-碱金属杂双金属配合物的设计合成及其在均相催化反应中的应用

批准号:20972107
批准年份:2009
负责人:沈琪
学科分类:B0102
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
3

硅-过渡金属化合物均相催化新型聚合反应的研究

批准号:20372036
批准年份:2003
负责人:孙怀林
学科分类:B0503
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
4

水溶性茂金属化合物的绿色合成及其催化反应

批准号:20101005
批准年份:2001
负责人:高子伟
学科分类:B0102
资助金额:7.00
项目类别:青年科学基金项目