近日，國際頂級化學刊物ACS Catalysis(IF=11.38)以封面形式在線發表了中南大學化學化工學院喻桂朋-潘春躍課題組關于高性能光催化劑研究的最新成果：“Visible Light-Driven C-3 Functionalization of Indoles over Conjugated Microporous Polymers”（ACS Catal., 2018, 8, 8084）。其中，中南大學化學化工學院為本文的第一單位，2016級博士生張偉杰為第一作者，喻桂朋副教授和潘春躍教授為共同通訊作者。

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https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscatal.8b01478　

　　3-取代吲哚是染料、農藥和藥物的重要中間體，其中C-3功能化主要途徑如醛基化和硫氰化面臨系列瓶頸問題：1、需要貴重金屬如銅和鐒作為催化劑；2、苛刻的反應條件（如強氧化劑或高溫120度）。而光催化氧化是在外界可見光的作用下發生催化作用，兼具可再生、經濟和環保等優點。因此，開發無金屬、可回收、高效的光催化劑體系來實現C-3功能化，具有重要的學術意義和工業應用價值。

鑒于此，該團隊基于低成本的咔唑單體一步法構筑了三種高比表面積的共軛微孔聚合物功能材料，并成功實現了在可見光驅動下、極溫和條件下（常溫）的吲哚環C-3功能化。這是迄今為止首例利用可見光驅動的、無金屬異相催化吲哚C-3功能化反應的報道。電子給體和受體砌塊的選擇實現了聚合物能級的有效調控，大的比表面積以及獨特的孔結構保證了底物及產物的高效傳質。寬的吸收和優異的穩定性保證了其在催化反應過程較高的光催化活性以及循環穩定性，其催化效果完全與貴金屬催化劑相當。

鑒于高的光催化活性和優異的循環性能，該體系在綠色催化領域預計具有良好的應用前景。對微孔聚合物材料的分子設計和功能化研究，也具有重要的研究價值和學術意義。

該工作得到了國家自然科學基金面上項目21674129、重點項目21636010和湖南省自然科學-株洲市聯合基金重點項目2015JJ5015、中南大學創新驅動計劃2018CX046的支持。化學化工學院唐俊濤副教授和粉末冶金院曠桂超副教授為本研究提供了重要幫助。

來源：中南大學