通过胺和醇的N-烷基化反应选择性合成有价值的仲胺是现代工业中的一个重要反应，但在化学合成技术中仍然是一个挑战。

近日，南京大学邹志刚院士，Yong Zhou，香港中文大学(深圳)Wenguang Tu报道了一种基于单原子的光催化剂，用于高选择性和高效的可见光驱动的苯胺和苯甲醇的N-烷基化反应，这种光催化剂是通过Pd单原子与CdS表面的悬挂S原子原位配位（单一Pd−S_x物种）而形成。

文章要点

1）机理研究表明，单一的Pd−S_x物种可以作为氢气自转移的有效载体，用于氢化生成仲胺N-苄基苯胺，从而使仲胺N-苄基苯胺的转化率和几乎100%的产物选择性与令人印象深刻的制氢（11.8 mmolg_cat⁻¹ h⁻¹）结合在一起。

2）瞬时吸收结果也证实了单一Pd−S_x物种能够捕获光生电子，使其具有较长的寿命，有利于氢在Pd−S_x物种上的吸附振动耦合。

3）此外，在优化的反应条件下，该催化剂对不同醇类和取代胺的N-烷基化反应具有良好的底物耐受性。

这项工作为N-烷基化工业在温和的条件下提供了一种替代的太阳能催化体系。

参考文献

Feng Niu, et al, Single Pd−S_x Sites In Situ Coordinated on CdS Surface as Efficient Hydrogen Autotransfer Shuttles for Highly Selective Visible-Light-Driven C−N Coupling, ACS Catal. 2022

DOI: 10.1021/acscatal.2c00433

https://doi.org/10.1021/acscatal.2c00433