苯及其同系物C-H键选择性催化活化和一步氧化功能化研究

以苯、甲苯、乙苯、二甲苯、萘及其取代物等为底物，过氧化氢为氧化剂，活性炭为催化剂，研究不同底物上不同类型C-H键的选择性活化和在温和条件下一步氧化功能化的规律。研究制备仅含单一表面含氧物种的或不同含氧物种组合的活性炭样品的方法，进而研究不同表面含氧物种对不同种类型C-H键选择性活化的功效，根据活性炭表面含氧物种的结构，发展高选择性地使取代苯和多环芳香族化合物定向氧化功能化的绿色合成方法。在对合成反应中间物进行各种谱学表征的同时，结合量子化学方法模拟研究上述典型反应的机理，从实验和理论两个方面揭示不同种类C-H键选择性活化和氧化功能化的规律。对发展C-H键选择性活化和一步氧化功能化的方法，合成具有不同功能团的分子，开发新的原子经济反应，在节约资源的同时减少直至消除环境污染。在理论和应用上均有重要意义。