催化C−H硼酸化是一种很有吸引力的方法，可将最丰富的碳氢化合物甲烷(CH₄)转化为温和的亲核结构单元。然而，现有的CH₄硼酸化催化剂通常存在周转数和转化率较低的问题，据推测这是由不活泼的金属氢化物团聚造成的。

在此，阿贡国家实验室Massimiliano Delferro，David M. Kaphan，宾夕法尼亚大学Daniel J. Mindiola报道了双膦分子预催化剂[(dmpe)Ir(cod)CH₃]在无定形二氧化硅上的异质化显著提高了其性能，产生的催化剂比当前CH₄硼化标准的效率高12倍。

文章要点

1）该催化剂在150°C下可在16小时内提供超过2000次转换，单硼化与二硼化的选择性为91.5%。更高的催化剂负载量提高了单硼化产物(H3CBpin)的产率和选择性，产率为82.8%，选择性超过99%，转化率为1255。

2）X射线吸收和动态核极化增强固态NMR光谱研究将负载的预催化剂确定为Ir^I物种，并表明在催化完成后，不会形成多核Ir多氢化物。这与将有机金属Ir物种固定在表面上会阻止双分子分解途径的假设是一致的。将均匀的IrI片段固定到无定形二氧化硅上代表了一种独特而简单的策略，可以提高CH₄硼化催化剂的TON和寿命。

参考文献

Orion Staples, et al, Silica Supported Organometallic IrI Complexes Enable Efficient Catalytic Methane Borylation, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.2c13612

https://doi.org/10.1021/jacs.2c13612