机构和设计在绿色和有机材料化学

James Jackson

教授

534 CEM

517-353-0504


研究网页


主要研究领域

有机(或)

其他感兴趣的面积(S)

无机(在)

材料(毫安)

理论和计算(TH)

研究

(研究说明 PDF格式)

机制和探测原理,从分子相互作用的工艺设计,范围从杰克逊的团队协作至关重要...:

  • 氢键的见解,包括氢负离子到质子和aromaticitymodulated systems1-3
  • 计算机建模设计和解释反应机理和结构4-6

......到非常实用化学:

  • “绿”的催化剂和途径可再生能源到有用的“石油”的化学物质7-10
  • 生物相关的研究,分子间的相互作用的溶剂连接到工程特性。11

更多信息可以在这里找到 www2.chemistry.msu.edu/faculty/jackson/;两个有源区概述如下,其中共同点是机械的。通过分子间的相互作用和反应的理解,我们寻求有针对性的设计规则,材料和工艺特点。从博士后向高一级学校,该集团在训练有素的科学家们转眼就到了在学术界,工业界,政府或研究优秀位置。

新颖氢键: 我们的发现和氢负离子对质子氢键的研究,又名二氢结合,与学生学习HS开始硼氢化钠4•2H2或(图1a)和晶体包括工程,以及用于生物合成相关的搜索,和infraredactivated键的选择性的反应。1 我们也已经开始合作研究化学工程师使用我们的分子水平理解氢键的开发性实践模式和醇分离覆盖的芳香/普通H-粘结强度(AMHB,图1b)和有antiaromaticitymodulation和其他生物相关的液体。2-3

绿色化学: 我们寻求替代化石石油随着可再生能源通过从生物质原料开始催化路径,以化学品和燃料。7-9 有限再生耗材煤呼叫从木质素非化石来源的能量低价值的c保持升级(即减少)。所有这些(风能,太阳能,水能,核)使电力,所以通过电催化氢化(ECH)升级是一个焦点,并且已经转向了一些也是新颖的醚裂解和C-H的激活(图1c)。在特别-H和R拥有非常温和目前覆盖的电C-H活化化学品2在各种分子NC-H位点,我们现在证实有无ESTA过程可被用来激活至使用的醇的烷基化的胺,形​​成水作为副产物(图1d)。同时,机理研究有助于催化剂和条件的设计/优化。7-10

协同: 在水(实际)和C-H活化我们/胺化化学现在相交的二氢键(基波)的工作我们的生物衍生的原料的催化和电催化减少;二氢水下位点可以调整其反应性金属氢化物结合的界面结合。反过来,我们AMHB研究(基波)正在帮助通知工程工作溶剂(实用)。11 基本的和实用之间的这种协同作用;合成,结构和机制;实验和理论,每天把我们拉回到实验室。

nabd的图1(a)的结构4•2D2O showing close D...D contacts of three D2或分子的一个BD4  - 氘核; (B)增强的芳香-H键与本地化参考; (C)醚键断裂出奇多样通过温和(60℃,电解质,阴极或骨骼含水的)电催化还原促进的; (d)温和的含水电活化和c-H-游离胺化使用卤化物简单醇。
nabd的图1(a)的结构4•2D2或显示d的密切接触者... d 3 d2或分子的一个BD4 - 氘核; (B)增强的芳香-H键与本地化参考; (C)醚键断裂出奇多样通过温和(60℃,电解质,阴极或骨骼含水的)电催化还原促进的; (d)温和的含水电活化和c-H-游离胺化使用卤化物简单醇。

 

选择的出版物

  1. 二氢接合:结构,热力学,动力学和,Custelcean河;杰克逊,J。即,化学。转。 2001, 101,一九六三年至1980年。
  2. (反)芳香调制氢键,Kakeshpour,T。;吴学家我。杰克逊,J。即,J。是。化学。 SOC。 2016, 138,3427-3432。
  3. 高场NMR谱揭示杂环芳香调制氢键(AMHB),Kakeshpour,T。;贝利,J。页。;詹纳,米。河;豪威尔天。即;斯台普斯河。学家;霍姆斯峰,d。;吴学家我。杰克逊,J。即,Angew。化学。 INT。编辑。 2017, 56,9843-9846。
  4. 一种新的工具,以引导halofunctionalization反应:所述halenium亲和力(哈拉)规模,Ashtekar,K。 d。; marzijarani,N。秒。; Jaganathan到。霍姆斯峰,d。;杰克逊,J。即; borhan,B。,J。是。化学。 SOC。 2014, 136,13355-13362。
  5. 机制和时间分辨动力学在强激光场三氢为阳离子(H)形成从有机分子,埃卡纳亚克,N。; nairat,米。 kaderiya,B。; Feizollah,第; jochim,B。; Severt,T。;浆果,B。; Kanaka河。页。;肉类,K。 d。;帕塔克,S。罗尔斯,d。;鲁坚科,到。苯并伊扎克岛;曼库索,C。一。费尔斯,B。秒。;杰克逊,J。即;莱文,B。克; Dantus,米。,SCI。代表。 2017, 7艺术。 4703。
  6. 在不对称有机催化反应chlorocyclization绝对和相对面部选择性,萨利希marzijarani,N;优素菲河。 Jaganathan,对。 Ashtekar,K。;杰克逊,J。即; borhan,B。,化SCI。 2018, 9,2898年至二九○八年。
  7. 与碱土金属木质素单体的电模型升级电极丰富林C.H。洛韦,C.B。里,Z。;寿命长,k.n。雷伯恩,J.T。;考德威尔,M.A。 Houdek,C.E。马奎尔,J.B。;藏红花,C。M。;米勒,D.J。;杰克逊,J.E.,绿色化学。 2015, 17,601-609。
  8. 随着可持续生物质快速热解油升级和电碳氢燃料林℃。小时。; DAS,S。;埃里克森,N。角; hyzer,C。 d。; garedew,米。安德森,J。即;沃林顿,T。学家; Tamor,米。一。杰克逊,J。即;藏红花,C。米,可持续能源燃料 2017, 1,258-266(盖文章)。
  9. 在SP3 C-H轴承部位的胺或醇经由electroactivated多相催化剂stereoretentive H / d交换巴蒂亚,S。 Spahlinger,克。 bukhumseen,N。铃,Q。;里,Z。;杰克逊,J。例如,欧洲。学家有机化学。 2016,4230-4235。
  10. 形态及双金属纳米晶体的结构评价RU-PD,M,X。;林,河; ofoli河。和。梅,Z。;杰克逊,J。即,母校。化学。物理层。 2016, 1731-6。
  11. //icer.msu.edu/about/announcements/除冰装置,以学生为亮点,aseel - 巴拉
    //icer.msu.edu/about/announcements/除冰装置,以学生为亮点,塔伊布,kakeshpour

简历

A. B.,1977年,哈佛的大学。

博士,1987年,普林斯顿大学。

博士后研究员,1986- 1988年,美国俄亥俄州立大学。

奖项/荣誉

2001 杰出教授奖提名 新澳门皇冠(asmsu)
1994年至1995年 教师学者奖 密歇根大学的状态(自然科学学院)
1993 入围教师,学者奖 新澳门皇冠
1988 新教师奖 卡米尔和亨利德雷福斯基金会
1986 博士 普林斯顿大学
1984至1985年 夏洛特伊丽莎白·普罗克特尊称奖学金 普林斯顿大学
1981 休·泰勒·斯托特奖学金化学 普林斯顿大学
1979年至1981年 博士候选人 华盛顿大学
1977 A.B. 哈佛大学