科技动态----上海有机化学研究所金属有机化学全国重点实验室

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金属室在炔烃的整体迁移不对称转化上取得新进展

不饱和烃的迁移官能团化是实现惰性sp3碳–氢键活化的一类重要途径。目前，针对烯烃的迁移反应研究已较为成熟，但有关炔烃的迁移不对称转化还处于研究空白中。其难点在于如何抑制迁移过程中所形成的热力学稳定的烯丙基金属中间体面临的竞争性淬灭，从而导致反应的区域选择性控制难题（图1A-1B）。2023年，中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学全国重点实验室何智涛课题组，首次揭示了烯丙基钯在亲核试剂存在下，可以先异构化成1,3-二烯中间体，再发生后续的烯丙基化。这一新机制途径的发现，推动了该课题组利用“1,3-二烯原理”实...

2026-06-03
金属室实现非共轭小分子的超长波长发光

非共轭发光体系的发展革新了传统的通过键共轭（TBC）设计策略，并激发了对分子光物理更深层次的理解。然而，这类非共轭结构面临的一个挑战在于：纯碳氢体系的荧光通常局限于蓝光区（~470 nm），难以实现更长波长的发光。中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学全国重点实验室王晓明课题组长期致力于研究多金属物种参与的反应体系，包括生物酶启发的双/多核金属催化剂的开发，以及金属物种的簇集与催化等。近日，该课题组在已取得阶段性进展的大环双核金属催化工作基础上（ACS Catal.2021, 11, 13696; J. Am. Chem. Soc.2023, 145, 2...

2026-06-03
金属室在1,3-二烯原理驱动的不对称Tsuji-Trost反应上取得新进展

烯丙基金属物种的形成与转化是金属有机化学中的一个重要的研究方向。后过渡金属参与形成的亲电性烯丙基金属物种，通常直接接受亲核试剂的进攻而完成转化。2023年，金属有机化学全国重点实验室何智涛课题组，首次揭示了烯丙基钯在亲核试剂存在下，可以先异构化成1,3-二烯中间体，再发生后续的烯丙基化。这一新机制的发现，推动了该课题组利用“1,3-二烯原理”实现了一系列挑战性的立体选择性转化过程，包括去消旋化转化（Nat. Commun. 2023, 6303; Nat. Synth. 2025, 1565; Nat. Synth. 2024, 1011; JACS,2024, 29857; ACIE, 2025, e202...

2026-06-03
金属室在芳构化驱动碳链断裂方面取得新进展

以聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚烯烃等为代表的 C-C 主链高分子，因其具有优异的物理和加工性能、卓越的耐化学腐蚀和耐久性等，被广泛应用于日常生活和高新技术等领域。然而，由于C-C键性质稳定，C-C 主链高分子在使役结束后难以在温和条件下降解，长期面临高性能/耐久性与可降解性难以兼顾的挑战。目前，文献中通常通过大宗乙烯基单体与促降解单体共聚，在主链中引入含杂原子或双键等相对易反应的基团，进而赋予降解性，并借助促降解单元的交替序列插入实现快速、均一的降解以及单一产物的高收率回收，但反应性基团的存在...

2026-03-31
金属室在兼具高性能与闭环循环的新型聚烯烃材料研究中取得进展

极性聚烯烃因其优异的机械性能、良好的界面相容性和突出的粘附性，已成为一类重要的高性能材料。传统制备方法主要通过后官能团化或极性单体共聚，将极性基团引入聚烯烃侧链，但此类结构通常难以实现化学回收。相比之下，主链型极性聚烯烃通过主链上官能团的化学转化，可实现材料的闭环循环。然而，这类聚合物的合成与性能研究仍相对有限，且常面临合成效率低、分子量不高、力学性能不足等挑战。图1 主链极性聚合物H-PO设计思路中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学全国有机化学全国重点实验室唐勇/高彦山团队致力...

2026-01-28
金属室精准调控碳碳双键与双自由基的可逆互变

金属有机化学全国重点实验室王新平研究员在碳碳双键结构调控领域取得新进展。研究团队基于其长期发展的路易斯酸耦合电子转移（LACET）策略（J. Am. Chem. Soc.2022, 144, 7978; CCS Chem.2023, 5, 334; Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202300068; J. Am. Chem. Soc.2023, 145, 17292; J. Am. Chem. Soc.2023, 145, 21733；Angew. Chem. Int. Ed.2024, 63, e202400913; Angew. Chem. Int. Ed.2024, e202411180; Nat. Commun.2024, 15, 7943），首次在无需外部刺激（光、热、压力等）条件下，实现了碳碳双键与稳定双自由基物种之间...

2026-01-06
金属室在炔烃远端C-O键的不对称活化转化上取得新进展

烷基碳化学键广泛存在，如何实现其高选择性的活化转化是一个极具挑战性的研究方向。金属有机化学全国重点实验室何智涛课题组一直围绕着不饱和烃中惰性烷基碳化学键的立体选择性转化进行研究。通过开发β-消除基元调控策略，利用共轭二烯中间体驱动，先后实现了烯丙位C-H键（Nat. Commun. 2021, 5626; ACIE,2023, e202215568; ACIE, 2023, e202301556）、炔丙位C-H键（Nat. Commun. 2023, 6303; Nat. Synth. 2025, 1565）、连续烷基C-H键（ACIE, 2023, e202307628）、烯丙位C-C键（Nat. Synth. 2024, 1011; JACS,2024, 29...

2025-12-24
金属室在非张力sp³碳-碳键的立体发散性烷基化上取得新进展

不对称ƞ3-取代反应是构建手性不饱和片段的一条重要途径。金属有机化学全国重点实验室何智涛课题组一直致力于非经典的ƞ3-取代反应研究，直接利用简单易得的不饱和烃类物质作为反应底物，突破经典模式底物中杂原子离去基限制和选择性控制难题。前期已发展了一系列催化转化策略，包括：1）不饱和烃的直接氢官能团化（JACS, 2021, 143, 7285; ACIE, 2023, 62, e202215568; JACS, 2023, 145, 3915; Nat. Commun. 2023, 14, 6303; ACIE, 2025, 64, e202413428; Nat. Synth. 2025, doi.org/10.1038/s44160-025-00870-z）。...

2025-12-09
金属室在动态动力学不对称醛-炔烃还原偶联反应研究中取得进展

中国科学院上海有机化学研究所金属室施世良团队一直致力于发展新型优势手性氮杂环卡宾(NHC)配体，先后开发了具有大位阻、C2对称、刚柔并济特点的ANIPE和SIPE系列配体，并应用于多类挑战性的金属催化不对称偶联反应当中(Acc. Chem. Res.2025,58,2157)，其中包括一系列羰基偶联反应(酮芳基化:Angew. Chem. Int. Ed.2021,60,5262;醇芳基化:J. Am. Chem. Soc.2021,143,11963;醛-炔-烯酮偶联:J. Am. Chem. Soc.2022,144,130;醛芳基/烯基化:CCS Chem.2022,4,1169;醇-炔偶联:ACS Catal.2019,9,1;醛烷基化:Chin. J. Chem. 2024,42,2161;醛-炔...

2025-11-12
金属室乙烯聚合制备超高分子量聚乙烯成套技术研究取得新进展

2025年8月15日，由中国科学院上海有机化学研究所与中石化上海工程公司共同合作开发的超高分子量聚乙烯4万吨/年连续法工艺在蒲城清洁能源化工有限责任公司顺利打通全流程，装置一次开车成功。这是继联泓（山东）化学有限公司2万吨/年连续装置、山东裕龙石化有限公司10万吨/年连续装置顺利开工运行后，上海有机所与中石化上海工程公司合作成功完成的又一套工艺包技术许可实施。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是聚乙烯家族中唯一的工程塑料，是由催化乙烯配位聚合实现，树脂分子量可以达到甚至超过1000万，质轻且性能优异，在国民经济领域发挥...

2025-08-26
金属室在卡宾介导甲酰胺的氧转移多米诺反应方面取得研究进展

开发高效便捷的方法，特别是利用“一锅法”多组分串联反应实现分子结构重组，以廉价易得但惰性的原料快速构建复杂分子，是当前有机合成领域的一项重大挑战。其中，甲酰胺类化合物因其易得性而受到广泛关注，但其固有的共振稳定性使得活化十分困难；尤其实现其C=O键的选择性断裂和重构，更是酰胺类化合物转化的核心难题之一。开发高效便捷的方法，特别是利用“一锅法”多组分串联反应实现分子结构重组，以廉价易得但惰性的原料快速构建复杂分子，是当前有机合成领域的一项重大挑战。其中，甲酰胺类化合物因其易得性而受到广泛关注，但其固有的共振稳定性使得活化十分困难；尤其实现其C=O键的选择性断裂和重构，更是酰胺类化合物转化的核心难题之一。图1卡宾介导甲酰胺的氧转移多米诺反应构建α-氨基酮结构中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学全国重点实验室王晓明课题组致力于多金属物种参与的反应体系的研究，包括仿酶的双多核金属催化和金属物种的现场...

2025-06-20
金属室在基于光促碳中心双自由基的氢原子转移反应方面取得进展

可见光介导的氢原子转移(HAT)过程，可以通过自由基物种活化碳(sp³)-氢键，因其反应温和性和特殊选择性，已成为碳-氢键活化领域中一个非常实用的策略。与杂原子自由基促进的HAT过程相比，由于碳(sp³)-氢键之间的键解离能差异小，碳(sp³)中心自由基促进的HAT过程更具挑战性。另外，在光催化背景下的碳基自由基介导的HAT反应中，碳(sp³)自由基的生成长期依赖于单电子转移过程，制备合适的自由基前体来产生碳基自由基就显得非常必要的。近些年，烯烃通过能量转移过程生成的碳中心双自由基物种被应用于多种转化反应中(例如环加成反应和...

2025-06-12

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