氮杂环卡宾IB族过渡金属络合物及其应用于二氧化碳转化反应研究

本项目从解决现有催化剂对催化二氧化碳与炔醇、胺反应生成氨基甲酸酯活性不足出发，设计合成系列基于IB族过渡金属（Cu、Ag、Au）的氮杂环卡宾络合物，探讨该类配合物在催化二氧化碳与炔醇、胺反应合成氨基甲酸酯的活性、选择性，及反应的可能机理，以开发出能催化合成胺基甲酸酯的新型催化体系，发展氨基甲酸酯的高效绿色合成方法；并进一步将得到新型的催化剂应用于其他二氧化碳的转化反应，开发二氧化碳资源化利用的高效途径。因此，本项目对于我国发展绿色化工产业，实现节能减排和可持续发展具有非常重要的意义和研究价值。

2012年，我们启动了为期4年的国家自然科学基金面上项目资助课题：“氮杂环卡宾IB 族过渡金属络合物及其应用于二氧化碳转化反应研究”。项目计划要点就是设计合成系列基于IB 族过渡金属（Cu、Ag、Au）的氮杂环卡宾络合物，探讨该类配合物在催化二氧化碳与炔醇、胺等反应的活性、选择性，及反应的可能机理，以开发出新型催化体系，发展高效绿色合成方法。项目实施以来，我们围绕着设定目标开展工作，设计合成出系列氮杂环卡宾IB 族过渡金属络合物并考察了它们在二氧化碳转化反应中的活性，包括催化二氧化碳与炔醇偶联等反应，实现了利用负载型氮杂环卡宾银催化剂催化二氧化碳与炔醇的偶联反应合成环状碳酸酯；发展了利用二氧化碳促进炔醇水解反应合成alpha-羟基酮的方法，开发出碱促进的二氧化碳、胺与腙或二芳基碘鎓盐三组分反应构建氨基甲酸酯类化合物的新型反应。发表论文8篇，全部为SCI收录，并标注了国家自然科学基金委资助项目。其中包括 Angew.　Chem.　Int.　Ed.　1篇，Adv. Synth. Catal. 2篇，Green Chem.1篇，Chem. Eur. J. 1篇，J. Org. Chem. 1篇；另外申请中国发明专利8项。