An Iron Complex with a Bent, O-Coordinated CO2 Ligand Discovered by Femtosecond Mid-Infrared Spectroscopy.
An Iron Complex with a Bent, O-Coordinated CO2 Ligand Discovered by Femtosecond Mid-Infrared Spectroscopy.
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飞秒中红外光谱发现具有弯曲 O 配位 CO2 配体的铁络合物
DOI：
10.1002/anie.201800672
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发表时间：
2018
影响因子：
--
通讯作者：
P. Vöhringer
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
S. Straub;P. Brünker;J. Lindner;P. Vöhringer
过渡金属活化二氧化碳被广泛认为是利用这种温室气体作为精细化学品可持续生产的可再生原料的关键步骤。然而，CO2 与金属配体球的结合和解除结合的动力学从未在时域中观察到。草酸铁阴离子在水溶液中用作这些动力学的独特模型系统，并应用飞秒紫外泵中红外探针光谱以时间分辨方式探索其光致初级过程。光激发后，中性 CO2 分子在约 500fs 内从配合物中排出，生成高度有趣的五配位二草酸亚铁，其带有弯曲的二氧化碳自由基阴离子配体，即 CO2 的还原激活形式，通过其两个氧原子之一与金属中心进行端配位。
The activation of carbon dioxide by transition metals is widely recognized as a key step for utilizing this greenhouse gas as a renewable feedstock for the sustainable production of fine chemicals. However, the dynamics of CO2binding and unbinding to and from the ligand sphere of a metal have never been observed in the time domain. The ferrioxalate anion is used in aqueous solution as a unique model system for these dynamics and femtosecond UV‐pump mid‐infrared‐probe spectroscopy is applied to explore its photoinduced primary processes in a time‐resolved fashion. Following optical excitation, a neutral CO2molecule is expelled from the complex within about 500 fs to generate a highly intriguing pentacoordinate ferrous dioxalate that carries a bent carbon dioxide radical anion ligand, that is, a reductively activated form of CO2, which is end‐on‐coordinated to the metal center by one of its two oxygen atoms.
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