近日，华东师范大学姜雪峰课题组采用铀酰离子“单电子转移”和“氧原子转移”协同催化机制，突破了无取代芳胺C-N键活化，在常温常压可见光的温和条件下实现了“芳胺变酚”，构建了一系列单取代、多取代苯酚，甚至完成了系列功能分子【如氨基酸、萜类（龙脑、薄荷醇）、药物（布洛芬、奥沙普秦、吲哚美辛）】的后期修饰。该策略可实现流体放大，且效率相较于瓶式反应最高提升了300多倍，具有工业应用前景。相关成果发表于《国家科学评论》（National Science Review, NSR）。

研究者通过详细的机理验证，清晰阐明了无取代芳胺碳氮键活化获得苯酚的过程：

1) 自由基淬灭实验、紫外可见实验、荧光淬灭实验以及氢谱跟踪说明，铀酰离子在蓝光（460 nm）激发后形成激发态，且被质子化的苯胺通过单电子转移形式淬灭；

2) 氧标记实验及氮谱跟踪实验显示，苯酚中的氧来源于水，苯胺中的氮以氨气的形式离去；

3) 研究者对比其它光敏剂以及前期发现，水中的氧是经过铀酰离子裂解水后产生的二聚过氧铀引入的；

4) 开关实验和量子效率实验显示反应过程中存在自由基链过程。

这一芳胺变酚策略首次实现了无保护芳胺碳氮键的直接活化，为惰性键的活化提供了新的催化模式；同时实现了同一光催化剂多种功能的协同作用，为光催化剂的设计开发提供了新思路。（来源：科学网）

相关论文信息：https://doi.org/10.1093/nsr/nwab156