Nadir Toprak Metallerinin Yeni Uygulamaları: Azot İçeren Organik Bileşiklerin Azottan Doğrudan Sentezi

Nadir Toprak Metallerinin Yeni Uygulamaları: Azot İçeren Organik Bileşiklerin Azottan Doğrudan Sentezi
Şu anda, yapay olarak sentezlenmiş nitrojen içeren organik bileşiklerin neredeyse tamamı, amonyağın (NH3) endüstriyel sentezini gerektirmektedir. Geleneksel endüstriyel amonyak sentezi prosesi (Haber Bosch Prosesi) son derece zorlu koşullara sahiptir. Yıllık enerji tüketiminin, küresel enerji tüketiminin yaklaşık yüzde 2'sini oluşturduğu, fosil kaynakların yaklaşık yüzde 25'ini gerektirdiği ve büyük miktarda sera gazı ürettiği tahmin edilmektedir. Bu nedenle, yukarıdaki sorunları çözmenin önemli yollarından biri, nitrojeni NH3'ten geçmeden doğrudan, verimli ve nazikçe nitrojen içeren organik bileşiklere dönüştürmektir. Bununla birlikte, şimdiye kadar birkaç ilgili literatür raporu vardır ve katalitik reaksiyon sistemi henüz elde edilmemiştir (bkz. Çin incelemesi: Nitrojen içeren organik bileşiklerin nitrojenden doğrudan sentezi, Li Jiapeng, Yin Jianhao, Yu Chao, Zhang Wenxiong, Xi Zhenfeng, "Journal of Chemistry, 2017, 75733-743).
Son zamanlarda, Xi Zhenfeng/Zhang Wenxiong araştırma grubu, nadir toprak metali skandiyum (Sc) tarafından teşvik edilen nitrojen, MeOTf ve elektrofilik reaktifler gibi organik substratlardan doğrudan hidrazin türevlerinin verimli bir sentez sürecini başardı. Ayırdılar ve karakterize ettiler (N2) 2? -, (N2) 3- Ve (N2Me2) 2- Sc ara maddesi ve CO'nun etkili bir şekilde (N2Me2) 2- Sc of Sc ara maddesi ekleyebileceğini buldunuz mu? N bağında, N2 ve CO'nun verimli bağlanması sağlandı (Scandium, Dinitrojenin NC Bağ Oluşumu Yoluyla Hidrazin Türevlerine Doğrudan Dönüştürülmesini Destekledi.Ze Jie Lv, Zhe Huang, Wen Xiong Zhang, * ve Zhenfeng Xi, * J.Am. Chem .Soc.20191418773?8777).
Nadir toprak metali skandiyum (Sc), nitrojeni doğrudan nitrojen içeren organik bileşiklere dönüştürür
Bu çalışma, nadir toprak metalleri tarafından teşvik edilen azottan azot içeren organik bileşiklerin doğrudan sentezini ilk kez başardı. Nadir toprak metalleri, Çin'in gelişimi için özel bir öneme sahiptir ve bu çalışma, nadir toprak metallerinin verimli kullanımına yönelik yeni bir yaklaşımı göstermektedir. Tezin baş yazarı, doktora öğrencisi Lu Zejie'dir. Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı, Pekin'deki Ulusal Moleküler Bilimler Araştırma Merkezi ve Pekin Üniversitesi Kimya Okulu'ndan güçlü destek aldı.