能源发展回顾与展望（2021）——油气篇

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【导读】众所周知，回顾作为有机化学中最古老的反应之一，回顾由铜介导的交叉偶联反应已经成为构建碳碳（C−C）和C−杂原子键的最有效的策略，且早期的研究主要集中在sp2杂化碳亲电试剂的偶联上。作者选择α-卤代乙腈XCH2CN作为烷基亲电性，展1油其比其他烷基卤化物更具亲电性，减少了氧化添加到Cu(I)的能垒。

稳定的[Ph4P]+[Cu(CF3)2]-和[(bpy)Cu(CF3)](bpy，气篇联吡啶）最初作为Cu(I)配合物，分别代表无配体的酸型Cu(I)配合物和中性联吡啶化Cu(I)配合物。此外，发展由于氰基的吸电子特性，[(ligand)CuIII(CF3)2(CH2CN)]配合物中C−C键形成还原消除的能垒足够高，可以直接观察到产物，并可能分离出来。因此，回顾本文中以C(sp3)−X键氧化加入Cu(I)的例子，回顾可能有助于开发更有效的铜催化烷基亲电试剂交叉偶联反应文献链接：OxidativeadditionofanalkylhalidetoformastableCu(III)product（Science，2023，10.1126/science.adg9232）本文由材料人CYM编译供稿。

在此基础上，展1油作者研究了烷基卤化物与三氟甲基Cu(I)配合物的反应。【成果掠影】在此，气篇中国科学院上海有机化学研究所沈其龙研究员和薛小松研究员，气篇美国加州大学伯克利分校JohnF.Hartwig教授等人（共同通讯作者）提出了一个适当的权衡反应性和稳定性的三氟甲基Cu(I)和Cu(III)复合物可以满足上述要求，以及提供一个机会来研究烷基卤化物的反应机制与Cu(I)形成稳定的Cu(I)产品。

【数据概览】图一、发展Cu介导的交叉偶联机制©2023AAAS图二、发展Cu(I)配合物氧化加成©2023AAAS图三、动力学分析©2023AAAS图四、DFT计算©2023AAAS【成果启示】综上所述，本文报道了α-卤代乙腈对离子和中性Cu(I)配合物的氧化加成，机理研究表明离子和中性Cu(I)配合物的氧化加成通过两种不同的途径进行，SN2型取代离子络合物和卤原子转移到中性络合物。

回顾相关研究成果以OxidativeadditionofanalkylhalidetoformastableCu(III)product为题发表在Science上。展1油经过淡化之后的离子浓度达到了可饮用的标准(图6e)。

此外，气篇快速的水分传输也增强了离子的输送，这有助于避免蒸发表面的盐结晶。此外，发展由于大量的水分被蒸发，HFF-C中的高浓度盐水与模拟海水之间产生盐度差，这有利于盐离子从HFF-C的表面通过对流和扩散回流到底部水中(图5c)。

(a)H-B、回顾HFF-L、HFF-C的制备过程示意图。这是由于在蒸发器的底部引入隔热泡沫来阻止向下的热量传递，展1油展示了出色的热管理能力。