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Azid-Alkyn-Cycloaddition an der Oberfläche: Klappt es mit Ruthenium-Katalysatoren?

Titel Azid-Alkyn-Cycloaddition an der Oberfläche: Klappt es mit Ruthenium-Katalysatoren?
Autoren Tiexin Li, Essam M. Dief, Zlatica Kalužná, Melanie MacGregor, Cina Foroutan-Nejad, Nadim Darwish
Zeitschrift Langmuir
Datum 04/26/2022
DOI 10.1021/acs.langmuir.2c00100
Einführung Die "Click"-Azid-Alkin-Reaktion ist aufgrund ihrer Einfachheit, Selektivität und hohen Ausbeute eine beliebte Methode in verschiedenen Bereichen, wobei Kupfer(I)-Katalysatoren in der Regel die Bildung von 1,4-disubstituierten 1,2,3-Triazol-Regioisomeren erleichtern. Es wurden jedoch Katalysatoren auf Rutheniumbasis entwickelt, um das 1,5-disubstituierte Isomer selektiv herzustellen. Während die Rutheniumkatalyse in Lösung erforscht wurde, bleibt ihre Wirksamkeit für oberflächenbasierte Reaktionen ungewiss, ebenso wie die elektrischen Eigenschaften der resultierenden Isomere. In dieser Studie untersuchen wir Ruthenium-Katalysatoren für oberflächenbasierte Azid-Alkin-Reaktionen mit dem Ziel, 1,5-disubstituierte Triazole herzustellen und ihre elektrochemischen Eigenschaften mit dem kupferkatalysierten 1,4-Isomer zu vergleichen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass Ruthenium(II)-Komplexe zwar Oberflächenreaktionen katalysieren, aber aufgrund der Größe des Katalysators langsamer als Kupfer. Die Geschwindigkeitskonstante für den Elektronentransfer von Ruthenium liegt bei 30 % derjenigen von Kupfer, und die geringere Leitfähigkeit des 1,5-Isomers wird durch Berechnungen der Green'schen Nicht-Gleichgewichtsfunktion bestätigt. Diese Ergebnisse weisen auf das Potenzial der Rutheniumkatalyse für Oberflächenreaktionen hin und schlagen einen elektrischen Ansatz zur Unterscheidung von Click-Reaktionsisomeren vor.
Zitat Tiexin Li, Essam M. Dief und Zlatica Kalužná et al. On-Surface Azide-Alkyne Cycloaddition Reaction: Does It Click with Ruthenium Catalysts? Langmuir. 2022. Vol. 38(18):5532-5541. DOI: 10.1021/acs.langmuir.2c00100
Element Kupfer (Cu) , Ruthenium (Ru)
Materialien Chemische Verbindungen
Industrie Chemie und Pharmazie , Forschung & Labor
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