可見光催化下香豆素的[2+2]環(huán)加成反應及甲基丙烯酸甲酯的聚合反應研究.pdf

1、可見光是地表太陽能的主要組成，是一種廉價、無污染且無限可得的清潔能源。用可見光為能源驅使化學反應符合人類社會對可持續(xù)化學發(fā)展的要求。迄今為止，可見光催化已經成為諸多學科的研究熱點。在本論文中，我們首先對近幾年可見光催化在有機合成中的應用做了簡明的綜述，通過大量的文獻背景，引證了可見光催化在有機合成中占據(jù)的重要地位。研究了可見光催化下3-羧酸酯香豆素與缺電子烯烴分子間的[2+2]環(huán)加成反應及甲基丙烯酸甲酯的活性可控自由基聚合反應。

2、　　本研究主要內容包括：⑴室溫下，以雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合銥(FIrPic)作為光氧化還原催化劑，使用3W的藍色LED燈為光源，合成了一系列具有環(huán)丁烷骨架的非對映異構體的目標產物。該[2+2]環(huán)加成反應除了催化量的光敏劑 FIrPic外，無需加入其它輔助試劑，并且對底物的適用性非常廣泛。這兩種非對映異構體可以在溫和的條件下發(fā)生開環(huán)反應，得到只有一種相對構型的二苯并四氫呋喃衍生物。該類骨架的化合物存在于天然產物中，

3、且具有良好的生物活性，顯示該合成策略具有潛在的應用價值。通過一系列的反應機理研究，我們發(fā)現(xiàn)該可見光催化的[2+2]環(huán)加成反應是通過能量轉移機制進行的。這是可見光催化領域為數(shù)不多的能量轉移反應之一。由于能量轉移機制可避免可見光氧化-還原循環(huán)對電位的嚴苛要求，該研究結果對擴展可見光催化反應的應用范圍具有積極的意義。⑵發(fā)展了一種可見光催化的活性可控自由基聚合反應。室溫下，以α-溴羰基化合物為引發(fā)劑，fac-Ir(ppy)3為光氧化還原催化劑,