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New Strategies for Bond Activation and Catalysis with subvalent Main Group Complexes

Descripción del proyecto

Estudio sobre el potencial de compuestos subvalentes para la catálisis y la activación de enlaces

El proyecto cAAC-Light, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, se propone explorar la catálisis y la activación de enlaces impulsada por la luz y la temperatura mediante compuestos subvalentes, centrándose en los elementos del grupo 14. El proyecto estudiará el potencial de los complejos de carbenos cíclicos sustituidos con grupos alquilo (cAAC) y elementos del grupo 14 para activar enlaces comunes E–H (por ejemplo, silanos, boranos o aminas), así como enlaces C–H. A fin de mejorar la capacidad para activar enlaces menos reactivos (por ejemplo, enlaces C–H y C–X intermoleculares) y permitir la activación inversa de enlaces (por ejemplo, activación de H2 inversa), el proyecto se dirigirá a distintos sistemas cooperativos que se basarán en la acción sinérgica de un elemento del grupo 14 y un metal de transición.

Objetivo

This proposal aims to explore the feasibility and scope of thermal and light-driven bond activation and catalysis by sub-valent group 14 Main Group (MG) systems stabilized by highly σ-donating cAAC (cyclic (alkyl)amino carbene) ligands, exploiting their reduced HOMO-LUMO energy gaps, including MG-cAAC complexes, directly bonded MG/TM ( TM = transition metal) species and unprecedented hybrid MG/TM systems.
We will initially target exotic cationic MG-cAAC complexes to investigate their capacity towards the activation of common E—H bonds (e.g. silanes, boranes or amines,including ammonia), including reversibility studies. This will be followed by exploring the activation of more challenging substrates, particularly the oxidative cleavage of C—H bonds. To enhance the capacity of activating less reactive bonds (e.g. intermolecular C—H, C—X…), as well as to enable more accessible reversibility routes (e.g. reversible H2 activation), we will target a variety of cooperative systems that will rely on the synergistic action of a MG element and a TM in close proximity. Investigating these synergistic effects will set the basis for designing more efficient systems in the search for innovative cooperative catalysis. In particular, this approach will permit the low-valent MG element to act as the activator, while the TM in close proximity may provide additional mechanistic routes for further functionalization. In the long term, we expect that our novel strategy will provide solid grounds for further developments in the vivid areas of low-valent MG chemistry and in particular in their use as catalysts for challenging transformations.

Coordinador

UNIVERSIDAD DE SEVILLA
Aportación neta de la UEn
€ 163 099,20
Dirección
CALLE S. FERNANDO 4
41004 Sevilla
España

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Región
Sur Andalucía Sevilla
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
€ 163 099,20

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