福建物構所光催化三氟甲基化反應研究取得進展

　　三氟甲基化合物由于其獨特的物理化學性質，被廣泛地應用于高分子材料等領域，將三氟甲基引入有機分子也成為有機方法學領域的研究熱點。在這其中，三氟甲基源的探索則一直是科研人員關注的重點。常用的三氟甲基化試劑如Togni試劑、Umemoto試劑等，存在價格昂貴、制備復雜、毒性大、反應副產(chǎn)物污染環(huán)境等問題。三氟乙酸憑借其低廉的價格、豐富的來源以及穩(wěn)定的性質成為最為理想的替代試劑。但三氟乙酸穩(wěn)定性高，脫羧溫度要求較高等問題卻極大限制了它的實際應用。 
　　中國科學院福建物質結構研究所研究員蘇偉平與清華大學李亞棟研究團隊合作，研究出一種溫和高效的Rh/TiO2光催化體系，實現(xiàn)了室溫條件下光誘導的三氟乙酸脫羧/芳香烴C-H鍵直接三氟甲基化反應。該成果使用廉價的三氟乙酸作三氟甲基試劑，清潔的光作能源，無毒環(huán)保的二氧化鈦作光催化劑，在室溫條件下將三氟甲基引入芳香烴。同時，研究人員提出了全新的反應機理。催化循環(huán)無外加氧化劑參與，反應體系中的質子充當氧化劑生成氫氣，展示出光催化在無需外加氧化劑條件下C-H鍵直接官能團化過程中的獨特潛質，真正達到原子經(jīng)濟性的要求。該反應的底物范圍還可以延伸至吡啶、嘧啶等含氮雜環(huán)以及具有生物活性的咖啡因、茶堿等黃嘌呤結構化合物當中。 
　　相關研究成果發(fā)表在Nature communications上。該項目得到了國家自然科學基金和中科院戰(zhàn)略性先導科技專項的資助。

    （摘自中國科學院網(wǎng)）