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Angew. Chem. 安徽大學(xué)李漫波教授課題組在多相催化領(lǐng)域取得新進(jìn)展

來(lái)源:安徽大學(xué)      2020-11-11
導(dǎo)讀:安徽大學(xué)物質(zhì)科學(xué)與信息技術(shù)研究院李漫波教授課題組發(fā)現(xiàn)胺能調(diào)控非均相鈀催化氧化中的化學(xué)選擇性,以此為基礎(chǔ),發(fā)展了“三合一”的高效非均相鈀催化氧化反應(yīng)。相關(guān)工作以通訊文章發(fā)表于Angew. Chem. Int. Ed.。安徽大學(xué)李漫波教授和斯德哥爾摩大學(xué)Jan-E. B?ckvall教授為該文章的共同通訊作者,安徽大學(xué)物質(zhì)科學(xué)與信息技術(shù)研究院為該文章的第一通訊單位。


 “三合一”的高效非均相鈀催化氧化

鈀催化的C(sp3)-H鍵氧化官能團(tuán)化是惰性C-H鍵定向轉(zhuǎn)化的有力手段。但是,均相體系下催化劑的失活導(dǎo)致鈀的用量通常較大(> 5 mol%)。李漫波教授與斯德哥爾摩大學(xué)Jan-E. B?ckvall教授合作,發(fā)現(xiàn)氨基化的多孔硅(MCF)負(fù)載的納米鈀(尺寸1~2nm)催化劑Pd-AmP-MCF能顯著降低鈀催化氧化過(guò)程中的催化劑用量(< 1 mol%),同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)催化劑的循環(huán)利用。(J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 14604Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 59, 1992;Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 59, 10391Chem. ?Eur. J., 2019, 24, 210)。在此工作的基礎(chǔ)上,近期李漫波教授課題組發(fā)現(xiàn)了氨基還能很好地調(diào)控納米鈀顆粒催化氧化的化學(xué)選擇性(圖2A)。反應(yīng)的選擇性來(lái)源于氨基與鈀之間的配位作用(圖2B)。Pd-AmP-MCF的高催化活性來(lái)源于氨基化的多孔硅材料(AmP-MCF)對(duì)鈀的支撐和保護(hù),使其避免了催化劑的失活(圖2C)。與此同時(shí),該非均相催化劑在反應(yīng)后具有優(yōu)異的循環(huán)回收效率(圖2D)。

圖2. 反應(yīng)底物普適性(A)、選擇性(B)和高活性(C)來(lái)源、以及催化劑的循環(huán)回收(D)

      

參考資料

【1】安徽大學(xué),聚焦“雙一流”】我校在多相催化領(lǐng)域取得新進(jìn)展,http://www.ahu.edu.cn/2020/1110/c15129a249421/page.psp

【2】文章鏈接https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/anie.202011708

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