鑽石舞台

在藥物化學中，二氟甲基常作為羥基、巰基和氨基等基團的生物電子等排體，是設計新藥分子時常用的官能團。因而發展向分子中引入二氟甲基的方法學研究吸引了廣泛的關注。目前最常用的方法是過渡金屬參與的二氟甲基反應，其中銅介導的二氟甲基化反應類型最為實用，可以實現C(sp3)–CF2H、C(sp2)–CF2H和C(sp)–CF2H鍵的構建。雖然這些反應通常使用不同的二氟甲基化試劑，但機理研究表明這些反應往往經歷了類似的二氟甲基銅(I)物種。自1996年來，多個小組均觀測到並嘗試對體系中出現的二氟甲基銅(I)進行分離，卻均沒有成功。例如，Eujen等人使用二氟甲基鎘試劑與CuCl反應，首次觀測到了兩種不同的一價銅物種[CuCF2H]，該課題組依據核磁推測這兩個一價銅物種為[Cu(CF2H)X]-和[Cu(CF2H)2]-；Hartwig等人推測其體系中生成了離子型一價同物種[Cu(CF2H)2]-，然而該物種不是活性的一價銅物種，而是活性一價銅物種的前體；Sanford等人分離合成了NHC配體穩定的二氟甲基銅(I)絡合物，然而其反應活性相對較低。因此，對於活性[CuCF2H]物種的進行分離和表徵，將有助於對銅參與的二氟甲基反應有更深刻的理解，從而設計新型二氟甲基化反應。

近幾年，中國科學院上海有機化學研究所沈其龍課題組一直致力於氟烷基銅物種的合成，反應和機理研究。在一價的三氟甲基銅絡合物（J. Am. Chem. Soc.2021, 143, 14367-14378和Org. Chem. Front.2019, 6, 2324-2328）和三氟甲基取代的三價銅絡合物（J. Am. Chem. Soc.2020, 142, 9785-9791和Angew. Chem. Int. Ed.2019,58, 8510-8514）研究基礎上，最近該團隊經過對於二氟甲基銅(I)形成過程的細緻檢測，發現使用鹵化亞銅，氟化銫和TMSCF2H反應首次成功合成了兩種離子型二氟甲基Cu(I)絡合物[PPh4]+[Cu(CF2H)Cl]-和[PPh4]+[Cu(CF2H)2]-。研究發現[PPh4]+[Cu(CF2H)2]-絡合物較[PPh4]+[Cu(CF2H)2]-具有更高的反應活性。

醇類分子的電化學氧化是能源和化學領域的主要焦點之一。開發高效、高選擇性的電催化醇氧化體系具有重大意義。近年來，使用多相電催化劑的醇電氧化得到了快速發展，特別是具有快速反應動力學的鹼性電催化醇氧化。然而，在鹼性條件下，醛的反應活性遠高於醇，容易過度氧化產生酸，選擇性難以控制，醇選擇性氧化製備相應的醛面臨巨大挑戰。

近日，湖南大學王雙印/鄒雨芹教授團隊開發了一種定向鹽析策略，這種策略可以將醇氧化過程中產生的醛析出到氣/液界面，並具有100%的選擇性，而且很容易擴展到其他選擇性氧化反應。

作為第三代太陽能電池的後起之秀，鈣鈦礦太陽能電池（PKSC）受到了世界範圍內的廣泛關注，其最高光電效率也從3.8%迅速增長到25.8%，然而鉛（Pb）的毒性也限制了其工業應用。因此，發展環境友好且擁有最高理論效率的錫（Sn）基鈣鈦礦也愈加重要。

目前Sn-PKSC的最高效率已達14.81%，限制其效率增長的主要原因是易於氧化Sn2+和迅速結晶速度導致的表面形貌問題，前者會導致自摻雜的Sn4+複合中心而後者將影響鈣鈦礦的吸光能力和界面接觸。