镍-Lewis酸协同催化C-C键选择性活化与重组反应机制的理论研究

项目名称： 镍-Lewis酸协同催化C-C键选择性活化与重组反应机制的理论研究

项目编号： No.21403033

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 关威

作者单位： 东北师范大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 惰性化学键的活化在石油、化工、环保、材料、医药等重要领域具有强大的功能性和广泛的应用价值，被誉为“化学中的圣杯”。由于较强的化学键能和较高的反应活化能垒，过渡金属催化C-C键活化的实际研究进展相对缓慢。因此，揭示惰性C-C键选择性活化反应新机制及其新型高效催化剂的研究设计意义重大。本项目运用量子化学方法对比研究新型廉价镍金属-Lewis酸双组分催化以及零价镍金属配合物催化系列有/无张力分子中C-CN键和C-C(=O)键活化以及C-C键重组反应机制；评估和预测两类催化剂的反应活性、化学选择性、区域选择性、以及反应方向的控制性；解释镍-Lewis酸协同催化C-C键选择性活化的作用本质；设计优化高活性、高选择性C-C键活化协同催化体系；从而对新型有机化合物和新材料分子合成路线的设计提供理论指导，推动惰性化学键活化在有机化学的发展。

中文关键词： C-C键活化；反应机理；协同催化；势能面；量子化学计算

英文摘要： The activation of inert chemical bonds is considered as a Holy Grail of chemistry due to its powerful functionalities and a broad range of applications in petroleum industry, chemical engineering, environmental protection, synthetic materials, pharmaceuti

英文关键词： C-C Bond Activation；Reaction Mechanism；Synergetic Catalysis；Potential Energy Surface；Quantum Chemistry Calculations