Fe-PNP螯合物催化酮氢化反应机理的DFT研究

摘要

本文采用密度泛函理论(DFT)，对Fe-PNP螯合物催化酮氢化反应机理作了深入的理论研究。利用密度泛函理论中的 B3LYP方法对反应物、产物、过渡态(TS)的几何构型进行全参数优化，并通过振动频率分析确认各稳定点和过渡态的真实性。计算结果表明，整个催化循环主要有三个步骤：（1）负氢转移过程；（2）一分子氢气异裂加成过程；（3）负氢转移同时Fe-O断裂生成醇并使催化剂再生过程。整个催化过程决速步骤是氢异裂加氢过程，氢异裂加氢反应过程的活化能垒为52.6kJ mol-1，放出热量76.2kJ mol-1。