寻求一种有效的策略使喹啉类化合物的化学选择性转移加氢（TH）反应成为相应的四氢喹啉类化合物具有重要的意义，但这仍然是一个挑战。

近日，大连理工大学赵忠奎教授报道了首次实现了在可见光照射下，NiO修饰的层状In₂O₃−CdS异质结微球（NiO/In₂O₃−CdS）在室温下实现喹啉多相光催化合成四氢喹啉的反应。

文章要点

1）研究人员首先采用水热法制备了含In₂O₃纳米颗粒（NPs）的孔洞。其次，在CdCl₂、硫脲的存在下，采用溶剂热法合成了In₂O₃ NP修饰的CdS异质结微球，并制备了In₂O₃−Cd_S。第三，以Ni(CH₃COO)₂为镍源，在In₂O₃−CdS上制备了金属Ni NPs。最后，采用自氧化法，在室温空气中放置超过24 h后，制得NiO/In₂O₃−CdS光催化剂。

2）由于NiO中心的高度活性和合适的能带结构，在温和的条件下，以苯甲醇为氢源，喹啉转化率为93%，四氢喹啉选择性为99%，在喹啉TH反应中表现出优异的光催化性能。

3）实验和密度泛函理论（DFT）研究表明，与金属Ni相比，NiO作为活性位点更有效地将苯甲醇活化为活性氢。据了解，这是第一个NiO作为光催化活性中心有效活化苯甲醇的研究，突破了金属Ni作为光催化活性中心活化苯甲醇的传统观念。

本工作不仅报道了一种高效的多相光催化剂用于喹啉类化合物合成四氢喹啉的TH反应，而且为设计其他光催化体系用于不同N-杂环的TH反应奠定了基础。

参考文献

Yu Zhang, et al, Photocatalytic Chemoselective Transfer Hydrogenation of Quinolines to Tetrahydroquinolines on Hierarchical NiO/In₂O₃−CdS Microspheres, ACS Catal.2021

DOI: 10.1021/acscatal.1c04204

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c04204