碳硼烷区域选择性B-H键官能团化

过渡金属催化碳硼烷硼-氢键官能团化过程可以简化原料、缩短反应流程，从而提升合成效率和原子经济性。这一系列策略主要包含：1）利用富电子过渡金属活化邻-碳硼烷中最缺电子的B(3,6)位；2）利用贫电子过渡金属活化最富电子的B(8,9,10,12)位；3）通过导向基诱导活化B(4,5,7,11)位。

碳硼烷不对称B-H键官能团化

立体化学一直是现代化学中最为活跃的研究领域之一，不对称催化作为获取单一对映体的重要方法，在中心手性、平面手性、轴手性、螺环手性的构建方面都取得了丰硕的成果。然而目前我们对于具有手性的三维笼状结构化合物还知之甚少，对其进行不对称合成也是一项重大的挑战。碳硼烷是由碳氢和硼氢顶点组成的二十面体笼状分子，在邻-碳硼烷的二十面体顶点引入取代基可以降低分子对称性，从而在硼笼上引进手性要素。我们将探索新的手性分子形式及其合成方法，利用手性配体结合过渡金属催化体系，发展基于碳硼烷笼手性的系列不对称催化研究。

碳硼炔化学

碳硼炔（1,2-脱氢-邻-碳硼烷或1,3-脱氢-邻-碳硼烷）是苯炔的三位类似物，可以作为合成官能团化碳硼烷的高效合成子。它们与苯炔类似，可以与烯烃、二烯、炔烃和芳环等发生一系列周环反应；同时还能发生不同于苯炔特殊的sp2/sp3?C–H键和N–Li键插入反应。发展新型碳硼炔前体和研究其独特的反应性质是我们课题组的研究方向之一。