理论计算辅助FLP催化CO2分子还原反应研究

批准号:
21502199
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
孟玮
依托单位:
学科分类:
B0106.不对称合成
结题年份:
2018
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
朱霞霞、王桥天
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
CO2分子是一类经济性较高、可循环利用且无毒性的碳源,一直以来被视为构筑部分化合物及燃料分子的潜在C1合成砌块。使用“受阻路易斯酸碱对”(FLP)能够对CO2分子进行化学固定,由于其同时能够异裂氢气分子,普遍认为使用FLP实现对CO2分子的活化,再经历后续分步氢化还原过程得到富氢的C1化合物具有较高的可能性。但在已有的报道中,由于Lewis酸的亲氧性,往往需要当量的FLP催化系统参与且该还原反应存在转化率低、产物选择性较差等不足。我们希望结合理论计算与实验研究手段,利用Mayr方程对本课题组所发展经硼氢化反应原位生成的FLP系统酸-碱强度进行定量分析并建立针对CO2还原反应的库,完成对CO2还原反应势能面的构建,设计、优化FLP系统并寻找合适的O-捕获剂,以实现对CO2分子的高效、高选择性催化还原。
英文摘要
The general concern over the control of greenhouse gas CO2, which has been treated as a valuable, recyclable and non-toxic C1 feedstock to synthesize some important carbonyl molecules and fuels, has led to the development of carbon capture and transformation technologies. Frustrated Lewis pairs (FLP), emerging as a milestone in the metal-free bifunctional activation of H2 and CO2, has also shown a potential to drive CO2 to hydrogen-enrich C1 product via a stepwise hydrogenation reduction. The major challenge originates from the requirement of a stoichiometric amount of FLP, the low conversion rate and a poor product-selectivity. Here, we combine the theoretical calculation and experimental studies to explore the PES of in situ generated-FLPs (originated from the hydroboration of alkene/alkyne and HBR2) triggered CO2 reductions, make a quantitative analysis to the Lewis acidity/basicity. Based on the calculation results, some sequential work, such as the design and optimization of FLP systems, will be conducted to realize the FLP catalyzed CO2 reduction.
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
基于手性Lewis碱的新“受阻Lewis酸碱对”催化体系研究
- 批准号:21871269
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:孟玮
- 依托单位:
国内基金
海外基金
