工業(yè)上,氮?dú)饪衫?/span>Haber-Bosch 工藝實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為氨,再進(jìn)一步應(yīng)用于工業(yè)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中。不過,這是一個(gè)非常耗能且條件苛刻的技術(shù)。由于氮?dú)夤逃械幕瘜W(xué)惰性,使得在一般條件下將其轉(zhuǎn)化成氨在長(zhǎng)期以來一直是化學(xué)領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)。除此之外,將氮?dú)夥肿又苯愚D(zhuǎn)化為有價(jià)值的含氮化合物也一直是一個(gè)長(zhǎng)期目標(biāo),并不斷受到科學(xué)家的關(guān)注。事實(shí)上,Haber-Bosch法生產(chǎn)的氨中也確實(shí)有約 20% 被用作其他更多產(chǎn)品的原料。

圖片來源:J. Am. Chem. Soc.
所以,近期大連理工大學(xué)的廖騫教授在J. Am. Chem. Soc.上發(fā)表了以氮?dú)鉃榈磳?shí)現(xiàn)的在溫和條件下合成含氮有機(jī)膦化合物的研究工作。

圖片來源:J. Am. Chem. Soc.
該研究報(bào)道了通過使用鉬絡(luò)合物將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為亞氨基膦的方法。他們通過可見光照射,即可使氮?dú)庠趲в?/span> PNCNP 配體的 Mo(II) 配合物上直接分裂,并形成 Mo(V) 氮化物。

圖片來源:J. Am. Chem. Soc.
接著,當(dāng)在末端氮化物上形成 N-P 鍵后,來自氮?dú)獾牡幼罱K會(huì)轉(zhuǎn)移到亞氨基膦上獲得產(chǎn)物。

圖片來源:J. Am. Chem. Soc.
此外,他們也對(duì)反應(yīng)的關(guān)鍵中間體進(jìn)行了表征,借此更好了解在溫和條件下使用氮?dú)庾鳛榈春铣珊袡C(jī)膦化合物的過程,并提供固氮化學(xué)研究的新思路。

圖片來源:J. Am. Chem. Soc.
參考文獻(xiàn):N2 Cleavage on d4/d4 Molybdenum Centers and Its Further Conversion into Iminophosphorane under Mild Conditions
J. Am. Chem. Soc. 2022, jacs.1c11134
原文作者:Guoqiang Zhang, Tanggao Liu, Jinyi Song, Yingyu Quan, Li Jin, Mengyue Si, and Qian Liao*
https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.1c11134