吉林大学JACS:通过受挫路易斯对实现的可见光驱动甲醇到乙醇的卡宾路径转化

在有机化学中,卡宾是关键的中间体,以其卓越的反应活性和多功能性而闻名。然而,传统的卡宾生成方法通常伴随着安全风险和危险操作。

基于此,2025年3月12日,吉林大学李路、Xiaowei Mu等人在国际知名期刊Journal of the American Chemical Society发表题为《Visible-Light-Driven Methanol-To-Ethanol Conversion via Carbene Pathway by Frustrated Lewis Pairs》的研究论文。

本研究介绍了一种具有(100)晶面优先取向的Ga-ZnO₁₋ₓ纳米片光催化剂,其具有丰富的精细调控的受挫路易斯对(FLP)位点、优异的光吸收性能以及高效的电荷传输性能。

在可见光照射下,该催化剂能够激活甲醇生成甲基卡宾(亚甲基)中间体,随后该中间体与另一分子甲醇反应生成乙醇。

原位实验和理论计算揭示,由氧空位和镓组成的FLP位点分别激活C–H和C–O键,同时高效捕获光生电子和空穴,对卡宾中间体的形成贡献最大。

这项研究不仅为甲醇转化为乙醇提供了一种环保的途径,还建立了一种在温和条件下更安全、更高效的甲基卡宾生产方法。

Visible-Light-Driven Methanol-To-Ethanol Conversion via Carbene Pathway by Frustrated Lewis Pairs, J. Am. Chem. Soc.(2025).https://doi.org/10.1021/jacs.4c17227

吉林大学JACS:通过受挫路易斯对实现的可见光驱动甲醇到乙醇的卡宾路径转化

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