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近期，天津大學(xué)化工學(xué)院韓優(yōu)教授和高洪營(yíng)教授課題組，與南開大學(xué)趙東兵教授和天津大學(xué)量子交叉研究中心孫志祥副教授緊密合作，通過(guò)雙反應(yīng)基團(tuán)協(xié)同效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了C(sp2)-Si活化。相關(guān)研究成果發(fā)表在化學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊Journal of the American Chemical Society上。

該研究通過(guò)雙反應(yīng)基團(tuán)C(sp2)-Si和C-Br之間的協(xié)同效應(yīng)，利用C-Br基團(tuán)Ullman反應(yīng)中的金屬有機(jī)中間態(tài)，催化活化C(sp2)-Si基團(tuán)，實(shí)現(xiàn)高效脫TMS化學(xué)反應(yīng)。本文最大的亮點(diǎn)是，能夠利用表面化學(xué)反應(yīng)中多反應(yīng)基團(tuán)彼此之間復(fù)雜的相互影響（協(xié)同效應(yīng)），針對(duì)某一較難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的特定基團(tuán)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。該工作是在實(shí)驗(yàn)（孫志祥 副教授、高洪營(yíng) 教授）+理論（韓優(yōu) 教授）+化學(xué)合成（趙東兵 教授）精誠(chéng)合作下共同完成的，其中實(shí)驗(yàn)部分掃描隧道顯微鏡對(duì)該反應(yīng)中的各分子狀態(tài)進(jìn)行了高分辨成像，DFT理論計(jì)算在電子水平揭示了金屬表面發(fā)生的反應(yīng)路徑和作用機(jī)制，精準(zhǔn)化學(xué)合成讓我們的研究更加全面以及驗(yàn)證了雙反應(yīng)基團(tuán)協(xié)同效應(yīng)的普適性。

圖. 金屬表面C(sp2)-Si活化和斷鍵機(jī)理示意圖

原文鏈接：

https://doi.org/10.1021/jacs.2c02762

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韓優(yōu) 教授，天津大學(xué)英才教授、四川大學(xué)客座教授。研究方向：理論計(jì)算化學(xué)在環(huán)保和能源化工領(lǐng)域的應(yīng)用。主持國(guó)家自然科學(xué)基金委重點(diǎn)項(xiàng)目（區(qū)域聯(lián)合）等4項(xiàng)、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃子課題及省部級(jí)等項(xiàng)目10余項(xiàng)；以第一/通訊作者在PNAS、JACS、Angew. Chem. Int. Ed.、Phys. Rev. Lett.、Adv. Energy Mater.、ACS Nano、ACS Catal.等國(guó)際知名期刊上發(fā)表SCI論文50多篇；獲中國(guó)發(fā)明專利授權(quán)18件；2021年被全球華人化工學(xué)會(huì)評(píng)為未來(lái)化工學(xué)者（全球8人入選）。

高洪營(yíng) 教授，國(guó)家級(jí)青年人才，物理化學(xué)方向。長(zhǎng)期從事利用各種高精密表面分析儀器研究表面與界面的各種物理和化學(xué)的過(guò)程。迄今為止，共發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文44篇，其中作為第一作者或通訊作者發(fā)表了1篇Nature photonics（導(dǎo)師第一作者，本人共同第二作者），1篇nature chemistry, 4 篇 Angew. Chem.（其中一篇為雜志封面）, 6 篇JACS （其中一篇為封面文章）以及其他14篇JPPC，JPCL，APL，Chem. Comm., Chem. Eur. J.等雜志和3篇專著章節(jié)；作為合作作者發(fā)表高水平論文15篇。同時(shí)，也是Nat. Chem., JACS，Angew. Chem., JPCC, Chem. Comm., ChemPhysChem, Chem. Eur. J.等雜志的審稿人。目前，承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金委面上項(xiàng)目1項(xiàng)。