一、實(shí)驗(yàn)室簡介
綠色化學(xué)介質(zhì)與反應(yīng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以河南師范大學(xué)化學(xué)一級學(xué)科博士點(diǎn)為依托，以河南省高校綠色化學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)學(xué)科開放實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)，2009年經(jīng)教育部批準(zhǔn)立項(xiàng)建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室主任由國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家王鍵吉教授擔(dān)任，實(shí)驗(yàn)室副主任由享受國務(wù)院政府特殊津貼專家楊林教授、張貴生教授擔(dān)任。
實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有專職科研/教學(xué)人員52人，其中教授22人，副教授24人，博士生導(dǎo)師9人，具有博士學(xué)位者48人，留學(xué)歸國人員19人。在這支隊(duì)伍中，有國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家和享受國務(wù)院政府特殊津貼專家7人，河南省中原學(xué)者、河南省優(yōu)秀專家4人，河南省特聘教授3人，全國教育系統(tǒng)勞動模范、河南省勞動模范3人，河南省杰出人才基金、河南省杰出青年基金獲得者等22人。
實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有綠色介質(zhì)化學(xué)、綠色催化材料和綠色有機(jī)合成三個研究方向，下設(shè)綠色反應(yīng)/分離介質(zhì)研究室、綠色介質(zhì)結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系研究室、綠色催化劑研究室、綠色反應(yīng)及手性藥物研究室、藥物及中間體綠色生產(chǎn)工藝研究室等。近年來，實(shí)驗(yàn)室成員主持國家“863計(jì)劃”項(xiàng)目、“973計(jì)劃”前期研究專項(xiàng)、“973計(jì)劃”項(xiàng)目子課題，國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目等國家級項(xiàng)目60余項(xiàng)；在國內(nèi)外重要學(xué)術(shù)刊物發(fā)表論文500余篇，其中被SCI收錄300余篇，出版著作、教材9部；授權(quán)國家發(fā)明專利130余件；獲省部級以上科研獎勵10項(xiàng)，其中國家科技進(jìn)步獎二等獎1項(xiàng)，國家自然科學(xué)獎二等獎1項(xiàng)，河南省科技進(jìn)步獎一等獎3項(xiàng)。
實(shí)驗(yàn)室緊緊圍繞綠色化學(xué)介質(zhì)與反應(yīng)中的關(guān)鍵科學(xué)問題，堅(jiān)持“開放、流動、聯(lián)合、競爭”的運(yùn)行機(jī)制，立足河南、面向全國，打造一支團(tuán)結(jié)協(xié)作、創(chuàng)新力強(qiáng)的學(xué)術(shù)隊(duì)伍，力爭將實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成為集基礎(chǔ)研究、新產(chǎn)品研發(fā)和人才培養(yǎng)為一體、在國內(nèi)具有較大影響的綠色化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。
二、研究方向
綠色介質(zhì)化學(xué)：在綠色化學(xué)理念的指導(dǎo)下，該方向在評價(jià)綠色介質(zhì)（離子液體、低共熔混合物等）的環(huán)境和生物效應(yīng)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)、開發(fā)目標(biāo)指向性的環(huán)境友好介質(zhì)，并圍繞綠色介質(zhì)的結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-性能關(guān)系，研究基于環(huán)境友好介質(zhì)的綠色分離過程、生物質(zhì)高效利用、離子液體的介質(zhì)效應(yīng)，為綠色化學(xué)品的合成、分離以及清潔可再生資源和能源的利用提供科學(xué)依據(jù)。
研究內(nèi)容：綠色反應(yīng)/分離介質(zhì)；綠色介質(zhì)結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系
綠色催化材料：綠色催化材料的應(yīng)用將有助于提高反應(yīng)原料的利用率，減少廢物，降低生產(chǎn)成本。該方向主要圍繞選擇性氧化合成、小分子轉(zhuǎn)化催化材料所涉及的學(xué)術(shù)前沿開展研究，重點(diǎn)研究綠色催化劑的合成新方法、結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系、催化反應(yīng)機(jī)理，研制活性高、選擇性好、易于分離、制備工藝簡單、成本低、環(huán)境友好、且能夠回收使用的綠色催化材料，為高效綠色催化材料的設(shè)計(jì)合成提供科學(xué)依據(jù)。
研究內(nèi)容：選擇性氧化催化材料；小分子轉(zhuǎn)化催化材料
綠色有機(jī)合成：基于采用無毒、無害的原料，催化劑和溶劑，實(shí)現(xiàn)具有高選擇性、高轉(zhuǎn)化率的綠色有機(jī)合成理念，該方向研究綠色有機(jī)合成方法學(xué)、原子經(jīng)濟(jì)性合成反應(yīng)；設(shè)計(jì)和開發(fā)重要藥物中間體以及大宗藥物的生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)和新工藝，減少污染排放。為發(fā)展綠色合成化學(xué)方法學(xué)和藥物及藥物中間體綠色生產(chǎn)技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。
研究內(nèi)容：綠色有機(jī)反應(yīng)；藥物中間體生產(chǎn)新工藝；大宗藥物生產(chǎn)新工藝
三、代表性成果
成果1 名稱：Tuning the hydrophilicity and hydrophobicity of the respective cation and anion: reversible phase transfer of ionic liquids, Angew. Chem. Int. Ed.,2016, 55, 7934-7938
簡介：基于預(yù)組織與協(xié)同作用的理念，設(shè)計(jì)、合成了一類具有預(yù)組織結(jié)構(gòu)的酰亞胺類陰離子功能化離子液體，通過位點(diǎn)的協(xié)同作用，可以高效可逆捕集低濃度二氧化碳，獲得高達(dá)22%的重量捕集量，而且在碳捕集過程中體系的粘度明顯降低。為進(jìn)一步研究活性位點(diǎn)與CO2之間的相互作用提供了新的思路，為設(shè)計(jì)開發(fā)適用于低濃度CO2高效可逆捕集分離的新材料、新方法提供了新的啟示。
成果2 名稱：Synthesis of naphthoquinolizinones through Rh(III)-catalyzed double C(sp2)-H bond carbenoid insertion and annulation of 2?aryl-3-cyanopyridines with α?diazo carbonyl compounds. Org. Lett.,2017,19(9), 2294-2297.
簡介：以2-苯基-3-氰基吡啶和α-羰基重氮類化合物為反應(yīng)底物，在Rh(III)催化下經(jīng)由雙C-H鍵活化及芳構(gòu)化合成了具有較大共軛體系的萘并喹嗪酮類化合物。值得強(qiáng)調(diào)的是，通過選擇不同的溶劑和添加劑可以對反應(yīng)的化學(xué)選擇性進(jìn)行調(diào)控，從而高產(chǎn)率地分別得到11-氨基萘并喹嗪酮和11-酰胺基萘并喹嗪酮類化合物。與合成該類化合物的文獻(xiàn)方法相比，該方法具有原料易得、選擇性好、反應(yīng)步驟少、原子經(jīng)濟(jì)性高等優(yōu)點(diǎn)。
成果3 名稱：Tuning the Hydrophilicity and Hydrophobicity of the Respective Cation and Anion: Reversible Phase Transfer of Ionic Liquids, Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 7934-7938
簡介：提出了陰、陽離子親水性/疏水性相匹配的離子液體設(shè)計(jì)理念，制備了一系列PEG功能化的溫控離子液體，發(fā)現(xiàn)這些離子液體在水-有機(jī)相間可逆相轉(zhuǎn)移特性，闡明了相轉(zhuǎn)移機(jī)理，實(shí)現(xiàn)了疊氮與炔Click環(huán)加成反應(yīng)的有效調(diào)控、反應(yīng)產(chǎn)物的有效分離以及離子液體和催化劑的綠色循環(huán)使用。
成果4 名稱：Enantioselective Dearomative [3+2] Cycloaddition Reactions of Benzothiazoles, Angew. Chem. Int. Ed.,2016, 137, 12406-12414
簡介：發(fā)現(xiàn)在路易斯酸tBu-Pybox-MgI2催化下，苯并噻唑與D-A環(huán)丙烷可以發(fā)生直接的不對稱[3+2]環(huán)加成去芳構(gòu)化反應(yīng)，高收率、高對映選擇性地得到苯并噻唑去芳構(gòu)化產(chǎn)物。該方法避免了缺電子芳環(huán)去芳構(gòu)化反應(yīng)的預(yù)活化步驟，為氫化吡咯并噻唑結(jié)構(gòu)骨架提供了一種有效的構(gòu)筑方法，為苯并噻唑類缺電子芳環(huán)直接的不對稱去芳構(gòu)化反應(yīng)提供了新的途徑。
成果5 名稱：Self-powered electrochemistry for the oxidation of organic molecules by a cross-linked triboelectric nanogenerator，Adv. Mater, 2016, 28, 5188-5194
簡介：首次設(shè)計(jì)了一種交互摩擦帶電的高性能納米供電反應(yīng)裝置，該反應(yīng)系統(tǒng)能夠自動捕集振動能量供給有機(jī)物分子使其發(fā)生電催化氧化。這一研究結(jié)果為采用環(huán)境友好的方法制備重要有機(jī)分子以及處理有機(jī)污染物具有重要的意義，有望實(shí)現(xiàn)無能耗的自驅(qū)動污水處理。
