芳基硅烷合成研究進(jìn)展

嚴(yán) 妍，彭家建，白 贏，厲嘉云，余澤浩，劉 俊，宋姿潔，劉 鵬

(杭州師范大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)院有機硅化學(xué)及材料技術(shù)教育部重點實驗室，浙江 杭州 311121)

芳基硅烷包括苯基硅烷，苯基硅烷是制備苯基硅樹脂、苯基硅油等的原料.苯基硅樹脂是高端有機硅新材料，具有優(yōu)良的電氣絕緣性能(耐電弧、電暈)和耐高低溫性能，耐氣候老化、耐臭氧，憎水防潮，化學(xué)穩(wěn)定性好.苯基硅樹脂主要應(yīng)用于大功率LED、機電、電子及微電子行業(yè)的灌封、密封、黏接和涂覆，以及高溫絕緣漆、高溫涂料等產(chǎn)品的生產(chǎn)；以苯基硅樹脂為絕緣材料制造的H級電機、電器，可在較惡劣的環(huán)境(高溫、高濕)中安全工作，使用壽命長，可靠性高.苯基硅油比同黏度的二甲基硅油具有更高的黏溫系數(shù)、更低的凝固點和閃點，在高壓下黏度變化更快.苯基含量低的苯基硅油耐低溫性顯著，在-70 ℃下也具有流動性.苯基摩爾分?jǐn)?shù)為50%的硅油,添加穩(wěn)定劑后可以在300～350 ℃下使用幾百小時.苯基硅烷除在有機硅高分子材料中有廣泛應(yīng)用之外，在有機合成中的應(yīng)用也越來越受到關(guān)注.

目前，一些芳基硅烷如甲基苯基二氯硅烷(MePhSiCl2)、二苯基二氯硅烷、苯基三氯硅烷(PhSiCl3)等已有工業(yè)生產(chǎn)，但品種有限，且芳環(huán)上難以并存其他反應(yīng)性官能團(tuán).隨著芳基硅烷在合成化學(xué)，包括Hiyama偶聯(lián)[1-7]、C-N偶聯(lián)[8]、聯(lián)芳烴合成[9-12]、芳基砜[13-14]合成、氟代芳烴合成[15]，以及聚酮高分子化合物合成[16]等方面的應(yīng)用越來越受到關(guān)注，各類芳基硅烷的合成亦得到廣泛研究[17-21].據(jù)此，本文對近二十年來芳基硅烷的合成研究進(jìn)展進(jìn)行概述，在簡要敘述芳基硅烷的工業(yè)合成方法及其特點的基礎(chǔ)上，重點關(guān)注以鈀、鉑、銠、銥、釕為主的過渡金屬催化劑催化芳基硅烷合成的方法，并針對貴金屬催化劑催化芳基硅烷合成的缺點提出展望.

1 芳基硅烷的工業(yè)合成

目前，已工業(yè)生產(chǎn)的芳基硅烷主要是苯基硅烷單體，其中MePhSiCl2和PhSiCl3最具應(yīng)用價值，用量也最大.因而，研究MePhSiCl2和PhSiCl3的合成方法及其生產(chǎn)技術(shù)對有機硅工業(yè)的發(fā)展意義重大.當(dāng)前MePhSiCl2和PhSiCl3的制備方法主要有以下4種.

1)格氏法.反應(yīng)式如下：

格氏法反應(yīng)條件溫和，且不生成三官能度的PhSiCl3，但需使用大量易燃溶劑，生產(chǎn)安全性欠佳[22-25].

2)熱縮合法.反應(yīng)式如下：

Barry等[26]以氯苯與三氯硅烷為原料，通過熱縮合反應(yīng)制備PhSiCl3，當(dāng)反應(yīng)溫度為620～660 ℃、接觸時間16～70 s、三氯硅烷與氯苯質(zhì)量比為1∶2時，PhSiCl3的選擇性可達(dá)50%左右，副產(chǎn)物為苯和四氯化硅.熱縮合法不需使用溶劑及催化劑，設(shè)備及工藝簡便，但目的產(chǎn)物選擇性差(約50%)、收率低(30%).

3)催化熱縮合法.苯與甲基二氯氫硅烷在三氯化硼存在下,反應(yīng)溫度300 ℃，可以制得MePhSiCl2[27]，反應(yīng)式如下：

催化熱縮合法不需要高溫反應(yīng)，且目的產(chǎn)物收率稍高于熱縮合法，若將副產(chǎn)物氫氣及時移出反應(yīng)體系，MePhSiCl2的收率可增至73%.但該法需要在高壓(10 MPa)條件下反應(yīng)，設(shè)備及操作復(fù)雜.

4)直接法.PhSiCl3主要采用直接法生產(chǎn)，反應(yīng)式如下：

此法催化劑用量大，占硅粉投料量的35%，且需在350～450 ℃下進(jìn)行氣固相反應(yīng)，反應(yīng)器的攪拌密封、耐酸要求高，導(dǎo)致連續(xù)生產(chǎn)周期短.粗產(chǎn)品的組分復(fù)雜，有聯(lián)苯、多氯聯(lián)苯等強致癌物質(zhì)同時生成，分離純化困難.當(dāng)前，國外使用的反應(yīng)器多為高效率、低能耗的硫化床，而國內(nèi)則以生產(chǎn)能力低及勞動條件差的攪拌床為主，僅在四川、安徽及遼寧等地有100 t/a規(guī)模的PhSiCl3生產(chǎn)裝置，PhSiCl3純度僅98%[28].

2 過渡金屬催化合成芳基硅烷

2.1 鈀催化合成芳基硅烷

利用鹵代芳烴和含氫硅烷在鈀催化下脫去氯化氫，可以合成芳基硅烷.1997年，Murata等[29]報道，碘代芳烴或雜環(huán)芳烴和烷氧基含氫硅烷在三(二亞芐基丙酮)二鈀[Pd2(dba)3]-膦配合物催化下得到芳基烷氧基硅烷.膦配體、堿和溶劑對產(chǎn)物收率及選擇性均有影響.在以三(2-甲基)苯基膦、二異丙基乙基胺及1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)分別為配體、堿及溶劑的優(yōu)化條件下，可以最高92%的收率得到目標(biāo)產(chǎn)物(圖1).

圖1 鈀催化碘代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.1 Palladium-catalyzed silylation of aryl iodide

2005年，Yamanoi[30]以NMP為溶劑、K3PO4為堿，用摩爾分?jǐn)?shù)為1%的Pd(t-Bu3P)2催化含供電子取代基的鹵代芳烴和三乙基硅烷、三苯基硅烷或二甲基苯基硅烷，在室溫下即可得到芳基硅烷(圖2)，收率最高達(dá)86%.鹵代芳烴活性順序為I>Br>Cl，芳環(huán)上含吸電子基團(tuán)阻礙反應(yīng)進(jìn)行.

圖2 鈀催化鹵代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.2 Palladium-catalyzed silylation of aryl halide

2010年，Iranpoor等[31]報道，以二苯基膦功能化的烷基咪唑離子液體(IL-OPPh2)為配體和溶劑，當(dāng)有Cs2CO3時，氯化鈀催化鹵代芳烴和三乙基硅烷反應(yīng)得到芳基三乙基硅烷，碘代及溴代芳烴活性較高，高收率獲得目標(biāo)產(chǎn)物.當(dāng)無Cs2CO3時，只發(fā)生鹵代芳烴脫鹵反應(yīng)(圖3).氯化鈀/(IL-OPPh2)催化體系可以重復(fù)使用.

圖3 氯化鈀/膦功能化咪唑離子液體催化鹵代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.3 PdCl2/phosphine functionalized imidazolium-based ionic liquid catalyzed silylation of aryl halide

Miura等[32]發(fā)現(xiàn)，鹵代芳烴和三乙基硅烷在活性炭等負(fù)載的鈀金合金納米顆粒催化下可以得到三乙基芳基硅烷(圖4)，鈀金比例和載體種類均對催化活性及選擇性產(chǎn)生影響.以Pd/C為催化劑，產(chǎn)物只有脫鹵還原產(chǎn)物，而Au/C則無催化活性.對于不同鹵代芳烴，氯代芳烴的硅基化產(chǎn)物選擇性優(yōu)于溴代和碘代芳烴.

圖4 活性炭負(fù)載鈀金合金催化鹵代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.4 PdxAuy/C catalyzed silylation of aryl halide

如圖5所示，以六甲基二硅烷為硅基化試劑，氯代芳烴在Pd2(dba)3/聯(lián)苯骨架膦配體(1b,1d)催化下得到芳基三甲基硅烷，收率最高可達(dá)99%.而且底物取代基芳基氯化物普適性高，芳環(huán)上含有乙酰基、酚羥基、氨基等均可得到目標(biāo)產(chǎn)物[33].

圖5 鈀催化六甲基二硅烷和氯代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.5 Palladium-catalyzed silylation of aryl chloride with hexmethyldisilane

以硅基西拉川為硅基化試劑，在Pd2(dba)3/2-雙環(huán)己基膦-2′,6′-二甲氧基聯(lián)苯(SPhos)或Pd(PtBu3)2催化下，氯代芳烴發(fā)生硅基化反應(yīng)，無需添加其他助劑，反應(yīng)條件溫和，最高收率達(dá)99%(圖6).Pd(PtBu3)2催化性能優(yōu)于Pd2(dba)3/SPhos[34].

圖6 鈀催化西拉川基二硅烷和氯代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.6 Palladium-catalyzed silylation of aryl chloride with silylsilatrane

芳基甲酰氯和1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷經(jīng)二苯甲腈氯化鈀/三苯基膦催化，無溶劑、145 ℃下脫羰硅基化可得到二甲基芳基氯硅烷(圖7).對三氟甲基苯甲酰氯和六甲基二硅烷在鈀催化下得到對三氟甲基苯基三甲基硅烷[35-36].

圖7 鈀催化芳基酰氯脫羰硅基化反應(yīng)Fig.7 Palladium-catalyzed silylation decarbonylation of aromatic acid chloride

2003年，McCarthy等[37]報道，以1,2-二乙氧基-1,1,2,2-四甲基二硅烷為硅基化試劑，在鈀催化下，溴代或碘代芳烴硅基化得到乙氧基二甲基芳基硅烷，所得硅醚水解可以得到芳基硅醇(圖8).催化劑以氯化鈀/2-(二叔丁基膦基)聯(lián)苯(BPTBP)最佳.

圖8 鈀催化鹵代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.8 Palladium-catalyzed silylation of aryl halide with disilane

以六甲基二硅烷為硅基化試劑，N-(8-喹啉基)苯甲酰胺在醋酸鈀催化下可以在酰胺基鄰位引入三甲基硅基，在碳酸銀氧化劑及硫酸鈣添加劑的優(yōu)化條件下，可以70%分離產(chǎn)率得到目標(biāo)產(chǎn)物(圖9)[38].

圖9 鈀催化N-(8-喹啉基)苯甲酰胺硅基化反應(yīng)Fig.9 Palladium-catalyzed silylation of N-(8-quinolinyl)benzamide

2020年，Yang等[39]在Pd2(dba)3/手性亞磷酰胺催化下，以二氫芳基硅烷為硅基化試劑和碘代芳烴反應(yīng)制備手性含氫硅烷，對映選擇性可達(dá)85%(圖10).

圖10 鈀催化碘代芳烴與二氫硅烷硅基化反應(yīng)Fig.10 Palladium-catalyzed silylation of aryl iodide with dihydrosilane

2.2 鉑催化合成芳基硅烷

2006年，Hamze等[40]報道，苯及取代苯基碘化物或溴化物和三乙基硅烷在二氧化鉑催化下，可以42%～82%的收率得到芳基三乙基硅烷(圖11).

圖11 鉑催化鹵代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.11 Platinum-catalyzed silylation of aryl halide

2005年，Tsukada等[41]報道，鉑配合物TpMe(n)Pt(R)(R′)(H)可催化苯和三乙基硅烷脫氫制備三乙基苯基硅烷，反應(yīng)式見圖12a.配體吡唑環(huán)上甲基取代基個數(shù)以及中心原子鉑上鏈接的烷基或芳基基團(tuán)對催化活性均有影響，TpMe(2)Pt(Me)2(H)的活性最高.該鉑配合物還可以催化取代芳烴分子內(nèi)脫氫環(huán)化(圖12b)以及脂肪基硅氫化合物環(huán)化反應(yīng)制備硅雜環(huán)化合物(圖12c).

圖12 鉑催化分子間、分子內(nèi)硅基化反應(yīng)Fig.12 Platinum-catalyzed intermolecular and intramolecular silylation

2.3 銠催化合成芳基硅烷

2007年，Murata等[42]采用鹵代芳烴在銠催化下脫鹵化氫制得三乙氧基芳基硅烷.底物鹵代芳烴普適性廣，鄰、間、對位有富電子或缺電子取代基的碘化物均可反應(yīng)；溴代芳烴和氟代烷基磺酸芳基酯在四正丁基碘化銨存在下亦可反應(yīng)(圖13).

圖13 銠催化鹵代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.13 Rhodium-catalyzed silylation of aryl halide

2008年，Yamanoi等[43]發(fā)現(xiàn)，在銠配合物[Rh(cod)2]BF4或RhCl(CO)(PPh3)2及堿(K3PO4、K2CO3、KOAc或Et3N)存在時，溫和條件下即可由鹵代芳烴和含氫硅烷制備芳基硅烷，而且芳環(huán)上含有供電子或吸電子基團(tuán)的鹵代芳烴均可反應(yīng)(圖14).

圖14 銠催化碘代芳烴硅基化反應(yīng)Fig.14 Rhodium-catalyzed silylation of aryl iodide

2014年，Cheng等[44]利用銠或銥催化芳烴和含氫硅烷脫氫偶聯(lián)合成芳基硅烷，發(fā)現(xiàn)以[Rh(coe)2OH]2為催化劑前體、聯(lián)苯骨架的雙膦為配體、環(huán)己烯為氫受體，苯、間二甲苯等與HSiMe(OTMS)2(TMS：三甲基硅基)在溫和條件下可以制備芳基硅烷(圖15).[Rh(coe)2OH]2與脂肪鏈雙膦及取代聯(lián)吡啶或菲啰啉雙氮配體催化劑體系對此反應(yīng)沒有活性，而[Ir(cod)OMe]2與雙氮配體催化劑體系有較低催化活性.

圖15 銠催化芳烴硅基化反應(yīng)Fig.15 Rhodium-catalyzed silylation of arene

2015年，Murai等[45]利用銠-手性雙膦催化分子內(nèi)脫氫硅基化制備得到面手性的取代二茂鐵或釕，對映選擇性達(dá)93%(圖16).利用相似方法，該課題組[46]還合成了含硅手性螺烯化合物(圖17).

圖16 手性銠配合物催化分子內(nèi)硅基化反應(yīng)構(gòu)建面手性茂分子Fig.16 Chiral rhodium complex catalyzed intramolecular silylation to form planar chiral metallocene

圖17 銠配合物催化分子內(nèi)硅基化反應(yīng)構(gòu)建手性螺烯化合物Fig.17 Rhodium complex catalyzed intramolecular silylation to form chiral helicene

圖18 銠-雙膦配合物催化芳烴硅基化反應(yīng)Fig.18 Rhodium-biphosphine complex catalyzed silylation of arene

圖19 銠催化芳基氰脫氰硅基化反應(yīng)Fig.19 Rhodium-catalyzed decyanative aryl silylation

圖20 銠催化2-芳基吡啶硅基化反應(yīng)Fig.20 Rhodium-catalyzed silylation of 2-arylpyridine with disilane

2.4 銥催化合成芳基硅烷

2015年，Murai等[52]報道，薁衍生物和含氫硅烷在銥配合物催化下，可以高選擇性得到2位硅基化的芳基硅烷(圖21)，在有3,3-二甲基-1-丁烯作為氫接受體時，最高收率達(dá)81%，而在相同條件下，[Rh(OMe)(cod)]2對此反應(yīng)沒有催化活性.萘和三乙基硅烷在銥催化下得到2-三乙基硅基萘目標(biāo)產(chǎn)物[53].

圖21 銥催化薁脫氫硅基化反應(yīng)Fig.21 Iridium-catalyzed dehydrogenative silylation of azulene

2003年，Ishiyama等[54]利用四氟二叔丁基二硅烷和取代芳烴，在環(huán)辛二烯甲氧基銥二聚體/聯(lián)吡啶類配體催化下，制備得到二氟叔丁基芳基硅烷.芳環(huán)上的取代基可以是甲基、甲氧基、氯等，當(dāng)取代基為氯時，不發(fā)生脫氯化氫偶聯(lián)反應(yīng)(圖22).隨后，Saiki等[55]對銥催化芳烴硅基化反應(yīng)的催化效率及區(qū)域選擇性進(jìn)行了系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)配體種類、含氟二硅烷的烷基取代基種類及空間位阻均對產(chǎn)物收率及區(qū)域選擇性有影響.

圖22 銥催化芳烴與二硅烷硅基化反應(yīng)Fig.22 Iridium(I)-catalyzed aromatic silylation by disilanes

在銥卡賓配合物(L)Ir(cod)(X)(圖23)催化下，2-芳基取代的吡啶和三乙基硅烷發(fā)生脫氫偶聯(lián)反應(yīng)，得到鄰位吡啶基和三乙基硅基取代的芳基硅烷.相比銠配合物，硅基化試劑不需要二硅烷[56].

2015年，Cheng等[57]以環(huán)辛二烯甲氧基銥二聚體/菲啰啉衍生物為催化劑，考察了取代芳烴和HSiMe(OTMS)2脫氫硅基化反應(yīng)(圖24)，發(fā)現(xiàn)芳烴環(huán)上取代基可以是氰基、酯基、酰胺基、氯、溴、碘及雜芳香化合物等，均可以較高產(chǎn)率得到芳基硅烷，底物普適性高于銠催化體系.

圖23 銥卡賓配合物結(jié)構(gòu)示意Fig.23 Structures of carbene iridium complexes圖24 銥催化芳烴硅基化反應(yīng)Fig.24 Iridium(I)-catalyzed silylation of arene

2.5 釕催化合成芳基硅烷

2011年，Klare等[59]利用Ru-S配合物催化吲哚化合物的硅基化反應(yīng)，考察了不同取代基的硅烷和吲哚底物對產(chǎn)率及2、3位選擇性的影響.結(jié)果發(fā)現(xiàn)，二甲基苯基硅烷的反應(yīng)活性最高，并獲得高于99∶1的3位硅基化和2位硅基化產(chǎn)物選擇性(圖25).當(dāng)以手性含氫硅烷為硅基化試劑時，硅基官能團(tuán)發(fā)生消旋.

圖25 釕催化吲哚硅基化反應(yīng)Fig.25 Ru-catalyzedsilylation of indoles

Omann等[60]利用該Ru-S配合物催化2-位苯基取代的吲哚化合物和二氫硅烷的硅基化反應(yīng)，制備苯并噻咯化合物.反應(yīng)分為兩步，首先在吲哚的3-位引入烷基氫硅烷，然后該中間體發(fā)生分子內(nèi)脫氫偶聯(lián)反應(yīng)得到苯并噻咯化合物.

Kakiuchi等[61]發(fā)現(xiàn)，2-芳基吡啶和三乙基硅烷在十二羰基三釕催化下，可以在芳基鄰位引入三乙基硅基基團(tuán).當(dāng)芳基鄰位已有甲基取代基時，可以同時在甲基上引入三乙基硅基基團(tuán).延長反應(yīng)時間，產(chǎn)物3的收率提高(圖26).

圖26 Ru3(CO)12催化2-芳基吡啶硅基化反應(yīng)Fig.26 Ru3(CO)12-catalyzedsilylation of 2-arylpyridines

2019年，Liu等[62]報道，2-芳基取代的噁唑啉和三乙基硅烷在釕配合物催化下，可以在芳基鄰位引入三乙基硅基基團(tuán)(圖27).芳基可以是苯基、取代苯基及雜環(huán)芳基.

圖27 釕催化2-芳基噁唑啉硅基化反應(yīng)Fig.27 Ru-catalyzedsilylation of 2-aryloxazoles

Komuro等[63]則利用“Xantsil”型釕配合物催化芳基炔烴和含氫硅烷發(fā)生偶聯(lián)/氫化反應(yīng)，得到鄰位為烷基硅基和烯基的取代芳烴(圖28)，反應(yīng)條件溫和，分離產(chǎn)率最高達(dá)86%.

圖28 釕催化炔基芳烴硅基化反應(yīng)和氫化反應(yīng)Fig.28 silylation and hydrogenation of arylalkynes catalyzed by ruthenium complexes

2016年，F(xiàn)ang等[64]報道，釕配合物能催化氧或硫雜環(huán)化合物硅基化反應(yīng)，以HSiMe(OTMS)2或三乙基硅烷為硅基化試劑，可以高選擇性在雜環(huán)2-位引入硅基基團(tuán)(圖29).

圖29 釕催化雜芳烴硅基化反應(yīng)Fig.29 Ru-catalyzedsilylation of heteroarenes

2.6 鎳催化合成芳基硅烷

多位學(xué)者[65-66]對芳?；柰樵诃h(huán)辛二烯鎳/配體催化下脫羰制備芳基硅烷進(jìn)行了研究(圖30)，發(fā)現(xiàn)不同配體(N-雜環(huán)卡賓、有機膦及1,10-菲啰啉等)對鎳催化活性有較大的影響，環(huán)辛二烯鎳/1,10-菲啰啉活性最高，而環(huán)辛二烯鎳/三苯基膦則沒有催化活性.

圖30 鎳催化硅基酮脫羰制備芳基硅烷Fig.30 Nickel-catalyzed synthesis of silanes from silyl ketones

Elsby等[67]以三甲基乙烯基硅烷和N-雜環(huán)卡賓配位的鎳配合物催化氟代芳烴和三甲基乙烯基硅烷反應(yīng)，制備氟代芳基三甲基硅烷，釋放出乙烯(圖31).

圖31 鎳催化乙烯基硅烷與芳烴硅基化反應(yīng)Fig.31 Nickel-catalyzedsilylation of arenes with vinylsilanes

2019年，Kong等[68]報道，芳基吡啶基醚和二甲基苯基硅基氯化鋅在二(三環(huán)己基膦)二氯化鎳催化下，可以在溫和條件下得到芳基二甲基苯基硅烷.芳環(huán)上取代基可以是富電子基團(tuán)，也可以是各類缺電子基團(tuán)(圖32).

圖32 鎳催化2-芳基吡啶基醚硅基化反應(yīng)Fig.32 Nickel-catalyzed silylation of aryl 2-pyridyl ethers

2017年，Nozawa-Kumada等[69]報道，芳烴及雜環(huán)芳烴與過量的三氟甲基三甲基硅烷在堿金屬氟化物CsF或RbF(50%)作用下，可以高收率(>99%)獲得芳基三甲基硅烷化合物(圖33).

圖33 堿金屬氟化物催化芳烴硅基化反應(yīng)Fig.33 Silylation of aromaticmediated by alkali metalfluorides

Xu等[70]利用含有不同官能團(tuán)的芳烴，在氧化亞銅催化下，以過氧化物為自由基引發(fā)劑，與含氫硅烷發(fā)生硅基化反應(yīng)，制備得到芳基硅烷(圖34).不同于過渡金屬配位催化的芳烴或鹵代芳烴硅基化反應(yīng)，應(yīng)用該自由基引發(fā)的硅基化反應(yīng)可以制備含有不同反應(yīng)性官能團(tuán)的芳基硅烷.

圖34 自由基誘導(dǎo)芳烴硅基化反應(yīng)Fig.34 Free-radical-promoted aromatic silylation reaction

2013年，Kitamura等[71]報道，鄰二氯代芳烴在鎂屑、氯化亞銅、氯化鋰存在下，與三甲基氯硅烷反應(yīng)，可以得到兩個鄰位為三甲基硅基取代的芳烴化合物(圖35).相比課題組前期在六甲基磷酰三胺溶劑中以碘催化的雙三甲基硅基化研究[72-73]，該反應(yīng)條件更為溫和，反應(yīng)時間短，收率高.

圖35 1,2-二(三甲基硅基)芳烴合成Fig.35 Synthesis of 1,2-bis(trimethylsilyl)benzene

3 展望

當(dāng)前，我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于一個重要時期.新材料在支撐戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、保障國家重大工程建設(shè)等方面都具有重要的意義.其中苯基硅樹脂在國家發(fā)改委公布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》中為鼓勵和支持產(chǎn)業(yè).目前，盡管一些芳基硅烷已有工業(yè)生產(chǎn)，但品種有限，且芳環(huán)上難以并存其他反應(yīng)性官能團(tuán).現(xiàn)有文獻(xiàn)報道的芳基硅烷合成，主要以鈀、鉑、銠、銥、釕等貴金屬催化芳基C—H或C—X硅基化為主，存在催化劑成本高、難以回收利用等問題.為解決上述問題，應(yīng)著眼非貴金屬催化劑以及循環(huán)利用的開發(fā)研究，同時對包含反應(yīng)性官能團(tuán)芳基硅烷在光電等高新材料中的應(yīng)用開展研究.