苏州大学苏韧教授课题组【Angew】羟基碳氮，探水取氢！

展全思梦 2025-11-03 15:42:49

苏州大学苏韧教授课题组【Angew】羟基碳氮，探水取氢！

原标题:苏州大学苏仁教授课题组[Angew]羟基碳氮，探索水制氢！

氢转移反应广泛应用于天然化合物的合成和催化反应中。传统氢原子转移反应中使用的氢源包括氢、醇和金属氢化物。然而，使用它们通常需要苛刻的反应条件，并且存在一定的风险，因此科学家们一直在探索更绿色和高效的氢源。水作为最常用、最安全的液体，是绿色氢源的最佳选择。然而，由于其高的热稳定性，很难在温和的条件下离解并为反应提供氢气。通过用水供应氢来完成的氢转移反应仍然是一项具有挑战性的任务。

近日，苏州大学能源学院苏仁教授研究组合作构建了一种表面羟基化石墨氮化碳的光催化剂，可以实现可见光下水的氢原子转移反应的新方法。通过研究水的gCN-OH解离过程，证明石墨氮化碳表面羟基化是降低水活化能的有效途径。该方法用水代替传统氢原子转移反应中的氢供体，如氢、醇化合物、金属氢化物等。，克服了反应条件苛刻的限制。GCN-OH在可见光照射下可以高选择性地实现硝基苯的N-N偶联、苯甲醛的频哪醇C-C偶联和苄基溴的脱卤C-C偶联。此外，gCN-OH具有持久的稳定性和高量子效率，从而为染料、电子和制药工业提供了绿色、清洁和环境友好的合成策略。

羟基氮活化水供氢示意图

这项成果最近发表在Angewandte Chemie国际版上。本文通讯作者为苏州大学能源学院苏仁教授和天津大学-新加坡国立大学福州联合学院林廷斌教授。第一作者为苏州大学博士生，第三作者为苏州大学能源学院本科生刘。本研究工作得到了北京中科合成油技术有限公司的大力支持。

来源:苏州大学

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