中级有机化学实验：综合与设计性实验

实验编号：U20S05900

关键词：Roskamp-Feng反应，手性双氮氧配体L3，α-苄基重氮乙酸乙酯，手性催化剂

（一）内容介绍

本虚拟仿真实验分为4个模块，模块1，手性双氮氧配体L₃的制备；模块二，手性催化剂双氮氧-Sc(OTf)₃配合物溶液的制备；模块3，α-苄基重氮乙酸乙酯的制备；模块4，Roskamp-Feng反应。

模块1，手性双氮氧配体L₃的制备

模块2，手性催化剂双氮氧-Sc(OTf)₃配合物溶液的制备

模块3，α-苄基重氮乙酸乙酯的制备

模块4，Roskamp-Feng反应

（二）实验的特色和亮点

在现有的教学条件下，一些前沿性、创新性、有重大影响力的科研成果很难转化为教学实验，这是因为科研项目往往要用到高温高压、高危操作、有毒有害环境，还有实验成本太高，实验条件不容易达到，时间太长等等因素，所以不可能让学生在实验室中完成，这已成为严重制约高水平创新人才培养的瓶颈问题。所以有必要将虚拟仿真技术引入到化学实验教学中，使这类平时难以开出的高水平实验依托虚拟现实、人机交互和网络通讯等技术，让学生在高度仿真的虚拟环境中开展实验，无疑将极大地促进化学实验教学改革的发展与人才培养质量的提升。

本项目将第一个中国科学家在中国本土所做的工作被冠以中国人名的有机化学反应：Roskamp-Feng反应转化为本科实验，这对于深化本科实验教学内容，提升本科实验的创新性、高阶性与挑战度，有着重要作用与价值，但是该反应涉及到冯氏手性双氮氧配体及催化剂的设计、制备和应用，反应步骤多，综合性强，反应时间长，同时需要用到-20℃的低温，氮气保护操作等，在本科学生实验中开设难度很大，所以非常有必要通过虚拟仿真技术将该科研内容转化为本科教学实验项目，使学生能够充分参与该实验。