二氧化碳(CO2)直接排放會(huì)形成溫室效應(yīng)，開發(fā)經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的CO2利用新技術(shù)具有重要意義。近日，中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所的研究團(tuán)隊(duì)通過使用銅—硅烷催化體系同時(shí)對(duì)CO2和NH3進(jìn)行活化，實(shí)現(xiàn)了芳基鹵代物的催化氰化反應(yīng)，可用于制備結(jié)構(gòu)多樣的氰類藥物、功能材料分子(中間體)。
　　該研究受到生命體內(nèi)尿素循環(huán)以及鎳鐵氫化酶生成過程的啟發(fā)，以CO2和NH3作為新型氰源，替代了傳統(tǒng)氰化反應(yīng)中的劇毒CN-。相比于使用劇毒氰化物對(duì)工藝的特殊要求和高綜合成本，該方法表現(xiàn)出較好的應(yīng)用潛力，為未來實(shí)現(xiàn)無氰化工業(yè)生產(chǎn)開辟了新方向。此外，該研究還對(duì)反應(yīng)歷程進(jìn)行了初步探討?；诖朔椒ㄟ€可較為方便地制備13C和15N標(biāo)記的藥物分子，研究團(tuán)隊(duì)通過與蘇州大學(xué)的研究人員合作，揭示了標(biāo)記對(duì)于含雜環(huán)藥物分子設(shè)計(jì)、開發(fā)方面的重要意義。
　　目前，全球被回收和利用的CO2資源占比極低，其最大的制約因素是CO2利用成本高。傳統(tǒng)的CO2轉(zhuǎn)化策略主要利用有機(jī)金屬化合物或者高能量的化合物捕獲CO2從而生成包括羧酸、脲、碳酸酯和氨基甲酸酯等羰基化合物。然而，基于這些策略的CO2轉(zhuǎn)化類型非常有限，真正能夠應(yīng)用在工業(yè)化生產(chǎn)中的更是寥寥。根本原因是CO2在熱力學(xué)上非常穩(wěn)定，其選擇性活化和轉(zhuǎn)化困難重重。
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