/// 交流電合成即將成為新風(fēng)口
Science 雙響
4月6日，福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院葉克印教授應(yīng)邀在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Science在線(xiàn)發(fā)表了題為“Alternating the current direction”的前瞻性文章[1],，對(duì)美國(guó)Scripps研究所Phil S. Baran教授等人在交流電有機(jī)合成領(lǐng)域的最新突破性進(jìn)展進(jìn)行了評(píng)述和展望。同期,，Phil S. Baran課題組的“Overcoming the limitations of Kolbe coupling with waveform-controlled electrosynthesis”交流電合成突破Kolbe偶聯(lián)的局限性的文章也在Science發(fā)表[2],。兩篇文章的關(guān)鍵詞都是“交流電合成”，這純屬巧合,，又抑或是交流電合成即將成為新風(fēng)口,？！
Kolbe偶聯(lián)反應(yīng)
Kolbe偶聯(lián)反應(yīng)（Kolbe于1849年報(bào)道）是最古老的電化學(xué)反應(yīng)之一,，通過(guò)電化學(xué)脫羧偶聯(lián)形成Csp3–Csp3鍵,。盡管過(guò)去了100多年，但由于化學(xué)選擇性極低和對(duì)貴金屬電極的依賴(lài),，該反應(yīng)的廣泛應(yīng)用一直受限,。
rAP的突破此文中，Phil S. Baran課題組為這一長(zhǎng)期挑戰(zhàn)提出了一個(gè)簡(jiǎn)單的解決方案：將電勢(shì)波形從經(jīng)典直流轉(zhuǎn)換為交流電之rAP快速極性切換,，使各種官能團(tuán)相互兼容,，并改用廉價(jià)的、可持續(xù)的碳基電極（無(wú)定形碳）進(jìn)行反應(yīng)[2],?；谠摲磻?yīng)，Phil S. Baran課題組用易得的羧酸（包括生物質(zhì)衍生的羧酸）制備了多種有價(jià)值的分子,，包括非天然氨基酸和聚合物構(gòu)建砌塊等,。機(jī)理研究表明波形在調(diào)節(jié)電極周?chē)植縫H值方面具有重要作用，丙酮作為非常規(guī)反應(yīng)溶劑也發(fā)揮了關(guān)鍵作用,。
圖1. 經(jīng)典Kolbe反應(yīng)的挑戰(zhàn)和使用rAP的突破 來(lái)源：Science
如何實(shí)現(xiàn)
如何在電合成中實(shí)現(xiàn)交流電之快速極性切換rapid alternating polarity（rAP）,？
打開(kāi)Supporting information一起來(lái)揭秘,。Phil S. Baran課題組的實(shí)驗(yàn)步驟那叫一個(gè)相當(dāng)清楚，相信有興趣的小伙伴們都可以很輕松的重現(xiàn)這個(gè)經(jīng)典的反應(yīng),，rAP不需要自己DIY,，連配液的圖片配附上了。
配液：丙酮3.5mL用量筒也可以,，50uL Me4N•OH 建議用移液器精確量取,。圖片上的小白是IKA 的移液器，聽(tīng)說(shuō)現(xiàn)在買(mǎi)一送四,，德國(guó)原裝,！
交流電合成，就是這個(gè)“小黑”-IKA ElectraSyn搞定的,。
再上圖,，1s設(shè)置交流電（rAP），恒流或恒壓任選,。當(dāng)然,，重現(xiàn)這個(gè)反應(yīng)要選恒流。
相信大家手上都有不止一臺(tái)“小黑”了,，寶劍配英雄嘛,。如果您手上的“小黑”還沒(méi)有“Rapid alternating polarity”選項(xiàng)，歡迎隨時(shí)聯(lián)系IKA,，或者掃描如下二維碼快速升級(jí),。
寫(xiě)在最后
一個(gè)新的風(fēng)口從初現(xiàn)端倪到凸顯再到盛行，不過(guò)短短黃金幾年,。
如果您已然在探索電合成,，又有”寶劍”在手，我相信沒(méi)有任何理由可以阻止您深入探索交流電,。如果您還在猶豫要不要進(jìn)入電合成,，要不要切入到交流電合成，也許《小馬過(guò)河》可以給您指引,。何況試錯(cuò)成本可控,，錯(cuò)了能怎樣；成了,，將會(huì)是怎樣的成就,？！
引用：
[1].Alternating the current direction-Waveform-controlled electrolysis enables the carbon-carbon coupling of carboxylic acids. Peng Guo, Ke-Yin Ye, Science, 2023, 380, 34-35. DOI: 10.1126/science.adh1837
[2].Overcoming the limitations of Kolbe coupling with waveform-controlled electrosynthesis. Yuta Hioki, Matteo Costantini, Jeremy Griffin, Kaid C. Harper, Melania Prado Merini1, Benedikt Niss, Yu Kawamata, Phil S. Baran. Science, 2023, 380, 81-87. DOI: 10.1126/science.adf4762
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IKA 集團(tuán)是實(shí)驗(yàn)室前處理,、分析技術(shù),、 工業(yè)混合分散技術(shù)的市場(chǎng)先鋒。電化學(xué)合成儀、磁力攪拌器,、頂置式攪拌器,、分散均質(zhì)機(jī)、混勻器,、恒溫?fù)u床,、恒溫混勻器、移液器,、研磨機(jī),、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、恒溫循環(huán)器/水浴/油浴,、加熱鍋,、加熱板、粘度計(jì),、量熱儀,、生物反應(yīng)器、發(fā)酵罐,、化學(xué)合成釜,、實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜等相關(guān)產(chǎn)品構(gòu)成了IKA 實(shí)驗(yàn)室前處理與分析技術(shù)的產(chǎn)品線(xiàn),；而工業(yè)技術(shù)主要包括用于規(guī)模生產(chǎn)的混合設(shè)備,、分散乳化設(shè)備、捏合設(shè)備,、以及從中試到擴(kuò)大生產(chǎn)的整套解決方案,。IKA 還與著名大學(xué)和科學(xué)家進(jìn)行著密切的合作, 支持其在科研道路上不斷探索。我們致力于為客戶(hù)提供更好的技術(shù), 幫助客戶(hù)獲得成功,。
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