吴养洁科研成就科研综述1954年—1958年,在莫斯科大学化学系研究生期间,吴养洁在O.A.莱乌托夫教授指导下,以汞有机化合物为对象,利用同位素交换、立体化学与化学反应动力学方法研究了饱和碳原子上的均裂与亲电取代反应机理,在某些羰基活化有机汞盐在温和条件下与汞—203标记金属汞发生同位素交换反应中,发现这是一类新的具有均裂性质的非自由基反应,反应中立体化学构型保持;证明饱和碳原子上的双分子亲电取代反应(SE2)与双分子亲核取代反应(SN2)不同,其立体化学构型保持,以上两类反应均通过形成环状过渡态
饱和碳原子上的亲电取代反应机理是20世纪50年代重要理论课题之一,以上研究成果得到前苏联科学院院长A.N.涅斯米扬诺夫院士等学者的认可,并以“重要成就”为题刊登在莫斯科大学报刊上
1958年,吴养洁回国以后系统地研究了芳基汞化合物的性质,在结构性能关系、溶剂效应方面取得一定的进展,确证带有p—或π—电子的邻位取代基可与汞原子配位,它对芳基汞化合物的反应活性有明显影响,在邻位效应理论中增添了新的内容,在环金属化合物的环金属化反应、金属转移反应及有关立体化学方面做出了系统研究成果;他发现二茂铁亚胺环钯化合物可以作为Heck、Suzuki等著名反应的高效、新型、绿色催化剂的相关研究成果;他在不对称合成研究方面取得了新成果,这是当前有机化学的研究热点,涉及许多药物及其中间体的合成,具有一定的应用价值
吴养洁研究了多系列希夫碱的邻位汞化、钯化、铂化反应及金属转移反应,实验证明存在有四元环N→Hg(Sn、Te)分子内配位与五元环N—Hg (Pd、Pt)分子内配位,修正了由含氮配体一般只形成五元螯合环的通则,总结出分子内配位、结构因素对反应区域选择性及产物性质影响的规律,所合成的众多的环金属化合物提供了C—H键活化的新途径,有着广阔的应用前景
自20世纪80年代以来他在大环化学研究工作中,合成了百余种新的冠醚等大环配体,阐明了其与金属离子、中性分子的配合规律,首次制得电荷转移络合物晶体、新的离子选择电极冠醚活性载体及其LB膜
学术论著截至2015年12月,吴养洁已在J. Am. Chem. Soc., Angewandte Chemie, Chem. Commun., Org. Lett., J. Org. Chem., J. Organomet. Chem., Tetrahedron, Dalton Trans.,《化学学报》、《中国化学》、《高等学校化学学报》,《有机化学》等中国国内外期刊上发表论文300多篇 ,代表性论文如下:Wu Y, Hou J, Liao X. Studies on the catalytic activity of cyclopalladated ferrocenylimines in heck reaction[J]. 化学学报, 1937, 59(11):1937-1941.吴养洁, 陈镇东, 张宪苹,等. 芳基汞化合物的性质研究(Ⅴ)—某些氯化芳基汞的质谱[J]. 高等学校化学学报, 1983, 4(3):335-341.Wu Y, An H, Tao J, et al. Studies on the complexes of 4′-substituted benzo-15-crown-5 ligands with sodium picrate and picric acid[J]. Journal of Inclusion Phenomena & Molecular Recognition in Chemistry, 1990, 9(3):267-274.Yang-Jie W U, Ding K L, Zheng-Yan Y U, et al. Studies on the Properties of Schiff Base Type of Aryl mercury Compounds(Ⅰ)--H NMR Spectra of Some Schiff Base Type Aryl mercury Compounds and Substituted Benzyl ideneanilines[J]. Chemical Research in Chinese Universities, 1992, 8(3):253-257.Yangjie W U, Yangjie W U, Yangjie W U, et al. Synthesis and spectral properties of arylmercuric quinolin-8-olate[J]. Acta Chimica Sinica, 1994, 52(11):1133-1139.吴养洁, 宋毛平, 杨立,等. 芳基-8-喹啉氧基汞化合物的合成与波谱性质研究[J]. 化学学报, 1994, 52(11):1133-1139.吴养洁, 丁奎岭, 王洋,等. 含有配位基团的芳基汞化合物的金属转移反应[J]. 有机化学, 1994, 14(1):19-28.吴养洁, 霍守权, 喻正炎. 异环二取代二茂铁衍生物的合成[J]. 有机化学, 1994, 14(1):38-43.Wu Y J, Ding L, Wang W L, et al. Resolution of cycloplatinated ferrocenylketimines[J]. Tetrahedron Asymmetry, 1998, 9(22):4035-4041.Wu Y, Cui X, Hou J, et al. Transmetallation reactions of planar chiral cyclopalladated and cyclomercurated ferrocenylimines with metallic tin[J]. Acta Chimica Sinica, 2000, 58(7):871-875.Wu Y, Cui X, Zhou N, et al. Synthesis, isolation and structural characterization of optically active planar chiral cyclomercurated ferrocenylimines[J]. Tetrahedron Asymmetry, 2000, 11(24):4877-4883.Wu Y, Huo S, Gong J, et al. Studies on the cyclometallation of ferrocenylimines[J]. Journal of Organometallic Chemistry, 2001, 637(01):27-46.Yang-Jie Wu, Xiu-Cun Liu, Chen-Xia Du, et al. 1,1′-(1,4-Phenylenedimethylene)dipyridinium bis(tetraphenylborate)[J]. Acta Crystallographica, 2007, 63(8):o3457-o3457.Wu Y, Li T, Zeng G, et al. Micro-Photopatterning with Photo-Decomposable Polymer Langmuir-Blodgett (LB) Films[J]. Molecular Crystals & Liquid Crystals, 2008, 490(1):67-79.Wu Y J, Zhao B, Zhao L W, et al. Studies on the syntheses and properties of Schiff base type crown ethers[J]. Chinese Journal of Chemistry, 2010, 11(4):360-365.Wu Y, Cui X, Ren G. Efficient Synthesis of Biaryls through the Kumada Reaction Catalyzed by Carbene Adducts of Cyclopalladated Ferrocenylimine[J]. European Journal of Organic Chemistry, 2010, 2010(12):2372-2378.Wu Y J, Ding K L, Kong Y L, et al. Kinetics and mechanism of mercuration of N-(substituted benzylidene)-4-toluidines[J]. Chinese Journal of Chemistry, 2010, 11(6):554-559.Wu Y, Wu Y, Huang M, et al. Preparation of 3‑Acyl-4-arylcoumarins via Metal-Free TandemOxidative Acylation/Cyclization between Alkynoates with Aldehydes[J]. Journal of Organic Chemistry, 2015, 46(21):148.实验室建设吴养洁在留苏期间就较为留意莫斯科大学的有机化学实验室,分析研究了该室的设计和设备安装特点,大到总体布局,小到每个实验台的长短、高低尺寸他都作了记录
在新实验室的建设中,他实地勘察,亲自画出了设计图纸,并带领工人们安装好了放射化学实验室所有的设备
从此,郑州大学的放射化学实验室成为对外交流的一个窗口,吸引了中国国内外许多知名专家前来参观
从郑州大学早期建校,到近十年来建设有机化学博士点、博士后科研流动站、省高等学校应用化学重点学科开放实验室、学科建设方面,吴养洁做了大量的工作
科研成果奖励时间项目名称奖励名称1978年萘氯化水解法制甲萘酚全国科学大会奖1984年冠醚合成新方法国家发明三等奖及发明专利2002年环金属化反应分子内配位河南省科技进步一等奖2013年金属有机化合物在催化偶联和制备发光材料中的应用高等学校科学研究优秀成果二等奖
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