近日,我院刘宇课题组在炔烃转移氢化研究领域取得突破进展,在国际顶级学术期刊Nature Communications上在线发表论文“Modulation of Metal Species as Control Point for Ni-catalyzed Stereodivergent Semihydrogenation of Alkyne”(《金属物种调控的镍催化的炔烃立体发散半氢化反应》)。我校为论文第一单位,青年教师武原琪为第一作者,刘宇教授为通讯作者。
近年来,氢转移策略备受关注。多数过渡金属催化的炔烃立体发散氢转移半氢化反应报道均是在反应后期通过Z-E异构化过程实现体系立体选择性的调控,对反应底物、催化体系、温度等因素提出了额外要求,限制了反应的适用性。刘宇课题组以金属物种调控策略实现了Ni催化的炔烃氢转移反应,水是体系中唯一的氢源,碱的巧妙选用导致体系生成了不同价态的活性镍物种,形成的Ni(II)物种可经催化循环得到顺式烯烃,而Ni(I)物种则选择性地生成反式烯烃,进而以完全独立的催化路径分别得到了不同构型的烯烃产物。反应体系使用的均为廉价催化剂和无毒试剂,与各种炔烃底物兼容性良好。由于无需加压使用氢气,避免了复杂实验装置的使用。这份研究工作方法新颖,机理研究详尽,不仅发展一种新颖的高选择性炔烃半氢化策略,也为过渡金属催化体系的反应设计和机理研究提供了新的思路。该研究项目为国家自然科学基金支持项目,是金属有机催化反应领域的重要研究内容之一。
《Nature Communications》是自然斯普林格集团下属Nature系列期刊中的综合类子刊,已被国际权威数据库SCI、SCIE收录。该刊致力于发表经过严格同行评审的高质量原创文章,反映Biological Science Disciplines领域的新进展、新技术、新成果,促进该领域科研交流和科研成果转化,2022年期刊影响因子:17.694,在Web of Science的JCR报告中排名综合类期刊第五。
刘宇教授是我校2015年引进的优秀青年教师,目前主要研究领域是金属有机催化方法学以及碳纤维研究领域的关键科学问题,近年来以第一作者或通讯作者在国际知名杂志Nature Communications、Journal of the American Chemical Society、Chemical Science、Organic Letters、Chemical Communications等化学知名期刊上已发表二十余篇论文。