以水为氧源双酶仿生MOF光催化氧化惰性C(sp)–H键的方法

本发明公开了一种以水为氧源双酶仿生MOF光催化氧化惰性C(sp)–H键的方法。针对现有C(sp)–H氧化依赖有毒氧化剂或外加分子氧，反应条件苛刻的问题；本发明在惰性气氛下，将含惰性C(sp)–H键的底物与含水介质混合，并在由光敏剂、电子受体和光催化剂组成的光催化体系中进行氧化反应，制备羰基化合物。本发明以水为唯一氧源，无需外加分子氧，通过光催化活化水，原位生成多种活性氧物种，实现惰性C(sp)–H键氧化。O同位素标记证实产物羰基氧全部来源于水。光催化剂优选包含模拟光系统II的多酸水氧化单元和单加氧酶双核金属模拟位点，可协同催化水氧化并将氧原子转移至产物。本发明反应条件温和、避免了有毒氧化剂和高压分子氧，底物适用范围广，催化剂可重复使用至少十次，为精细化学品绿色合成提供全新方法。