摘要
可见光氧化还原催化是当前有机合成领域的主要研究方向之一。可见光催化不仅极大地推动了自由基化学的发展，也为解决经典有机反应难于解决的合成难题提供了新的策略。目前使用最广泛的光催化剂是多吡啶配位的贵金属钌和铱配合物。这些配合物价格昂贵且环境不友好，开发低毒价廉的第一系列过渡金属光催化剂来替代贵金属催化剂成为当前合成和催化领域的迫切需要。铜配合物是贵金属光催化剂最有希望的替代物之一，其在可见光催化中的应用具有广阔的前景。本论文主要研究了可见光驱动/铜介导的烯烃叠氮化双官能团化反应和肟酯的远程官能团化反应，并设计合成了新的铜配合物。论文的主要内容如下： 第一章是文献综述，主要介绍了铜光催化剂在可见光催化中的应用，按铜光催化剂类型总结了近年来可见光驱动/铜介导的有机反应的研究进展。 第二章到第五章是论文的研究工作，主要取得以下结果： （一）以[Cu(dap)2]PF6为光催化剂，Zhdankin试剂（IBA-N3）为叠氮源和氧化剂，在可见光驱动下，实现了苯乙烯类烯烃的叠氮化双官能团化反应。与烯键相连的苯环上的取代基对反应有很大影响。根据苯环上的取代基的电子效应不同，分别得到了叠氮化酰胺化、双叠氮化和叠氮化邻碘苯甲酰氧化三种不同的产物。机理研究显示，这三种产物是按照不同的历程形成的。 （二）以[Cu(DPEphos)(bcp)]PF6和[Cu(dpp)2]PF6为光催化剂，在可见光驱动下，分别实现了五氟苯酰氧基肟酯的分子内环化和远程 C(sp3)?H 键的五氟苯酰氧基化反应，合成了一系列二氢吡咯衍生物和γ位带有五氟苯酰氧基的酮化合物。反应的关键过程是亚胺自由基的产生及其随后的分子内1,5-HAT。 （三）合成了5个新型[Cu(I)(N^P)(N^N)]型铜配合物，并研究了其光物理和电化学性质。实验结果表明，这些配合物在可见光区域具有较强的吸收，并且具有较强的还原能力。 （四）发展了铜催化炔烃和各种磺酰氯的串联反应，合成了一系列连有乙烯基砜的α,β-不饱和吡咯烷酮化合物。机理研究表明，该反应过程涉及到自由基历程。该反应为多取代吡咯烷酮的合成提供了新的策略。
NETL