研究方向关键词:金属有机化学;无机化学;配位化学;有机化学;催化;小分子活化。
1. 金属有机配合物化学
金属有机化学是无机化学和有机化学交叠的一门分支学科,其中侧重无机部分的研究领域一般又被称为金属有机配合物化学。20世纪50年代二茂铁(C5H5)2Fe的合成及结构鉴定通常被认为是当代金属有机配合物化学的开端。目前金属有机配合物化学主要研究含金属-碳(M-C)键及金属-氢(M-H)键(广义上还包括其它金属-主族元素成键,如金属-氮键、金属-氧键、金属-磷键,以及金属-金属键等;不仅包括单键,还包括双键、叁键,等)的配合物的合成、结构表征及其应用(包括小分子活化、有机合成、高分子聚合,等),注重从基元反应和反应机理的角度研究化学过程的本质。近期诺贝尔化学奖已多次授予金属有机化学领域(不完全统计:1963, Ziegler & Natta; 1973, Wilkison & Fischer; 1976, Lipscomb; 1979, Brown & Wittig; 1983, Taube; 2000, Heeger & MacDiarmid & Shirakawa; 2001, Knowles & Noyori & Sharpless; 2005, Chauvin & Schrock & Grubbs; 2010, Heck & Nigishi & Suzuki)。
2. 非传统氧化态化学
课题组目前侧重于具有非传统氧化态,尤其是具有非传统低价的配合物的合成。目前已经完成、或者正在进行的一些工作包括:负价过渡金属配合物(如第6族和第8族),低价主族元素化合物(如一价铝配合物),形式上具有低氧化态的前过渡金属配合物,以及后过渡金属氮宾配合物的氧化还原化学,等。在结构表征的基础上,侧重研究其在氮气活化、CO偶联、C-X键活化等领域的应用。
3. 其它相关研究领域
金属有机配合物化学的研究对象为整个元素周期表。
课题组导师具有金属有机化学多个前沿领域的研究经历(博士阶段5年:稀土配体多重键;UCSD阶段2年:主族化学、卡宾化学;UCSB阶段2年:氢原子转移和质子耦合电子转移;UMich阶段2年:次级配位环境。详见“成果及论文”部分)。课题组鼓励本科生、研究生和博士后根据自身基础和经历、以及课题组实际情况,围绕金属有机化学及相关领域感兴趣的课题开展自由探索。