將原位生成的中間體與其它底物/中間體偶聯(lián),是使涉及兩種或多種反應(yīng)物的催化反應(yīng)產(chǎn)物多樣化的可行方法。環(huán)己酮肟是己內(nèi)酰胺合成(Nylon-6 的單體)的關(guān)鍵前體,但其在目前的生產(chǎn)中使用不可持續(xù)的碳源、貴金屬催化劑并需要苛刻的條件。基于此,2024年8月8日,中國科學(xué)院化學(xué)研究所韓布興院士&孫曉甫研究員在化學(xué)頂級期刊Angewandte Chemie發(fā)表題為《In situ Generation of Cyclohexanone Drives Electrocatalytic Upgrading of Phenol to Nylon-6 Precursor》的研究論文。在此,作者首次通過苯酚和羥胺電還原合成環(huán)己酮肟。在銅催化劑上法拉第效率達到69.1%,伴隨著相應(yīng)的環(huán)己酮肟形成率達到了82.0 g h-1?gcat-1,苯酚的轉(zhuǎn)化率高達97.5%。原位表征、控制實驗和理論計算表明,在最佳金屬銅催化劑上平衡活化水、苯酚和羥胺底物對于實現(xiàn)高性能環(huán)己酮肟合成至關(guān)重要。此外,通過熱催化、電催化和Beckmann重排相結(jié)合,作者成功開發(fā)了木質(zhì)素升級為己內(nèi)酰胺的串聯(lián)催化路線,實現(xiàn)了4.0 g木質(zhì)素原料合成0.40 g己內(nèi)酰胺。文獻信息:In situ Generation of Cyclohexanone Drives Electrocatalytic Upgrading of Phenol to Nylon-6 Precursor.?Angewandte Chemie., 2024.