师大新闻网讯自从Gunther Wilke在1960年首次报道Ni(COD)2（COD = 1,5-环辛二烯）的合成以来，镍(0)催化剂在催化科学、合成化学和工业生产中得到了持续的应用。然而，传统镍（0）预催化剂的不稳定性限制了该领域的进一步发展。因此，开发一种在空气中稳定且具有良好催化活性的Ni(0)催化剂受到了化学家们的广泛关注。

近日，化学化工学院绿色催化与合成团队薛东教授团队基于前期的研究基础，成功合成并表征了一种新型双功能、空气稳定且对光敏感的镍(0)络合物 Ni(0)(DQ)dtbbpy（dtbbpy = 4,4’-二叔丁基-2,2’-联吡啶，Ni-1）。该镍(0)络合物在空气中可稳定储存数日，具有较高稳定性（图 1A）。该镍(0)络合物Ni(0)(DQ)dtbbpy展现出了独特的光敏性，在红光（620-630 nm）照射下，可以催化芳基溴化物与醇和胺的醚化和胺化反应（图 1B）。Ni(0)(DQ)dtbbpy起着作为光催化剂和活性金属催化剂的双重作用。与传统的短波长光(如紫光、蓝光)参与反应相比，该前催化剂能在红光(更低能量和更高穿透度)照射下展示出高的催化活性，从而能抑制各种副反应产生并使反应表现出广泛的底物普适性，这突显了Ni(0)(DQ)dtbbpy作为双功能、红光敏感催化剂在合成化学中的应用潜力。在探索红光激发下Ni(0)(DQ)dtbbpy催化机制方面，通过DFT计算阐明，揭示了红光吸收的分子机制（图 1C, 1D）。基于机理研究实验和文献报道，提出了可能存在的两种镍催化循环过程（图 1E, 1F）。该工作为空气稳定镍（0）催化剂的发展提供了新的研究思路，也为红光催化在有机合成中的应用提供了参考。研究团队正进一步优化催化剂结构，探索该光敏性镍（0）前催化剂在合成化学中的进一步应用。

空气稳定的红光敏感镍(0)前催化剂的合成、表征及其催化活性

相关研究结果以Synthesis, Characterization, and Catalytic Activity of Ni(0) (DQ)dtbbpy, an Air-Stable, Bifunctional Red-Light-Sensitive Precatalyst为题（Ni(0)(DQ)dtbbpy 的合成、表征及催化活性：一种空气稳定、双功能红光敏感前催化剂）发表在Journal of the American Chemical Society（美国化学会志）上，《JACS》由美国化学会创办，是业内公认的化学类权威期刊之一。文章第一作者为李京晟博士，通讯作者为薛东教授。该研究工作得到国家自然科学基金、中央高校基金、中国博士后基金、陕西省创新团队、陕西省青年基金和博士后基金等项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.4c14533