通過過渡金屬配合物活化N2已成為溫和條件下固定N2的有力策略。過渡金屬配合物對N2的轉化包括解離和締合兩個主要的途徑。N2在兩個金屬位點之間的均裂是解離活化N2的關鍵步驟,這種方法被人們是制備末端金屬氮化物的有效方法,而末端金屬氮化物是兩條路線的關鍵中間體。因此,N2裂解的條件受到人們的廣泛關注。
有鑒于此,大連理工大學廖騫等研究了N2在POCOP鉗形配體配位的Mo反應性,并分離和表征了許多新的N2相關中間體,包括 [(POCOPCy)MoI]2(μ-N2) (2Cy), (POCOPCy)Mo(N)(μ-N)MoI (5Cy), {[(POCOPCy)Mo(N2)2]2(μ-N2)}[Na(crypt-222)] (6Cy-crypt), [(POCOPCy)Mo(N2)2(μ-N2)Mo(N)]Na (8Cy)。
本文要點:
(1)
從實驗和理論研究金屬中心的氧化態、π電子、反應條件對催化劑對N2反應性的影響。
(2)
發現了調控N2活化途徑的一些基本認識:沒有配體反式轉移到橋接N2的N2橋接Mo二聚體是切斷N2分子的優選結構;在{MoNNMo}結構,關鍵是足夠的電子轉移到σ-σ*-σ相關軌道是關鍵;加熱或電子的激發有利于通過解離途徑活化N2。
參考文獻
Guoqiang Zhang, Qijun Li, Xinchao Wang, Li Jin, and Qian Liao*, Diverse Behaviors of N2 on Mo Centers Bearing POCOP-Pincer Ligands and the Role of π-Electron Configuration in Regulating the Pathway of N2 Activation, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.4c16240
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c16240