功能多孔有机聚合物的设计合成及其不对称可见光光氧化还原催化性能研究

基本信息
批准号:21702143
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:刘洁
学科分类:
依托单位:苏州科技大学
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张强,李继航,刘晓杰,陆赞,田蕾,李冬宁
关键词:
有机功能材料异相催化不对称催化光氧化还原催化多孔有机聚合物
结项摘要

Visible-light photoredox catalysis has been an effective way to drive chemical transformations, it plays an important role in the development of the organic synthesis. However, the control of enantioselectivity in this type of reactions remains especially a challenge. Dual-catalyst approach is usually employed to achieve the enantioselectivity in the visible-light photoredox catalytic reactions. But, the transition metal-based photocatalysts are potentially toxic to contaminate the products and overall unsustainable, and the relatively high loading of chiral reagents is also a waste of resources. Moreover, it is difficult to separate the products from the homogeneous systems. The major objective of this project is to develop solid state photocatalyst systems for enantioselective visible-light photoredox catalysis. Combining the advantages of high stability, substantial porosity and large surface areas of the porous organic polymers with the metal-free synthetic methods, we plan to design and synthesize a class of all-organic solid state porous polymers which endowed both chiral functions and photosensitive groups. To investigate and control the microstructures of the porous organic frameworks, we will systematically modify the monomers, the chemical functions and the reaction conditions. Different types of photoredox catalytic reactions will be selected here to evaluate the enantioselectivity and the catalytic efficiency of the target porous polymer catalysts. Furthermore, the relationship between the structures of polymer catalysts and their catalytic properties will be revealed. The proposed study will provide new strategies for the development of heterogeneous enantioselective visible-light photoredox catalysts. It is also of great importance to broaden the applications of porous organic polymers.

可见光光氧化还原催化作为一种高效绿色的催化方式对有机合成的发展意义重大。然而在此类催化反应中控制反应产物的对映选择性仍十分困难。目前,常用的双催化剂体系存在金属污染,手性辅助试剂过量使用及均相体系难分离等缺点。本项目旨在开发能有效应用于对映选择性可见光光氧化还原反应的单一异相催化剂体系。课题将结合多孔有机聚合物稳定性高、孔洞丰富、比表面积大等特点,运用无金属参与的合成方法制备一系列兼具手性及光敏特性的多孔有机聚合物。通过系统地改变单体种类、功能基团引入量和反应条件等来调控聚合物微观结构;利用不同探针催化反应,考察可见光照射下,目标多孔有机聚合物在分子对映选择性合成中的催化能力;研究并构建材料结构与催化性能间的关系。本项目的实施将为开发新型的异相对映选择性光氧化还原催化体系提供新的研究思路,同时对拓宽多孔有机聚合物的应用范围具有重要意义。

项目摘要

多孔有机聚合物的固相本性、高稳定性、丰富的孔功能及大比表面积对拓展新型多孔材料的应用有着重要意义。本项目围绕多孔聚合物材料,综合利用有机合成化学、固体化学及晶体学等多个领域的研究方法,通过改变功能有机单体分子的大小、官能团种类、反应条件等,实现了具有不同孔径、不同比表面积、不同形貌的多孔聚合物材料的功能化靶向设计合成。项目系统地研究了多孔聚合物材料的合成策略,开发了无金属催化、纯水相合成及室温合成等多种简易制备方法;同时,结合材料结构与性能的关系,通过探针催化反应系统地探究了多孔有机聚合物的异相催化能力。此外,基于所合成的功能化单体分子,拓展制备了多个多孔配位聚合物材料,并系统地研究了其在小分子吸附、催化、荧光检测及电化学等方面的应用。本研究为开发特定功能的新型固相多孔聚合物材料提供了参考思路,对固体化学及材料科学的发展也有着重要意义。

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

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
2

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

DOI:10.7498/aps.70.20210004
发表时间:2021
3

桂林岩溶石山青冈群落植物功能性状的种间和种内变异研究

桂林岩溶石山青冈群落植物功能性状的种间和种内变异研究

DOI:10.5846/stxb202009292521
发表时间:2021
4

高压工况对天然气滤芯性能影响的实验研究

高压工况对天然气滤芯性能影响的实验研究

DOI:10.11949/0438-1157.20201260
发表时间:2021
5

二维MXene材料———Ti_3C_2T_x在钠离子电池中的研究进展

二维MXene材料———Ti_3C_2T_x在钠离子电池中的研究进展

DOI:10.19964/j.issn.1006-4990.2020-0450
发表时间:2021

刘洁的其他基金

批准号:21507029
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:30572225
批准年份:2005
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:30470630
批准年份:2004
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:81070902
批准年份:2010
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:39800025
批准年份:1998
资助金额:11.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60503047
批准年份:2005
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61875233
批准年份:2018
资助金额:69.00
项目类别:面上项目
批准号:61205153
批准年份:2012
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81400043
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:81803703
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:81302635
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:71601042
批准年份:2016
资助金额:17.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31301553
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:30800924
批准年份:2008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61505266
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60773057
批准年份:2007
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:30600774
批准年份:2006
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51109087
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:31701640
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31900779
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:51508524
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:11303104
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:81703002
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:51908171
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:41574087
批准年份:2015
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:21805284
批准年份:2018
资助金额:27.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51901234
批准年份:2019
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

手性多孔有机聚合物骨架的设计合成及不对称催化性能研究

批准号:21774040
批准年份:2017
负责人:刘晓明
学科分类:B0109
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
2

可见光氧化还原/镍共催化的不对称还原偶联反应研究

批准号:21702230
批准年份:2017
负责人:张博
学科分类:B0106
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

Salen(M)功能化的手性多孔有机聚合物的合成及不对称催化性能研究

批准号:21303205
批准年份:2013
负责人:林祖金
学科分类:B0202
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

可见光氧化还原-有机协同催化串联成环反应体系研究

批准号:21776318
批准年份:2017
负责人:阳华
学科分类:B0813
资助金额:64.00
项目类别:面上项目