江海龙Angew：MOFs中单原子位点远端局部环境调控增强催化活性
学术
2024-11-11 17:24
上海
催化活性位点的配位环境对单原子催化剂的性能非常关键，但是目前如何调控更高配位球的微环境产生催化活性的影响仍然是个显著挑战。有鉴于此，中国科学技术大学江海龙教授等报道通过江单原子Cu修饰在MOF的Zr-oxo簇，因此构筑一系列含有Cu单原子的Cu1/UiO-66-X催化剂。要点1. UiO-66-X中的X代表修饰的官能团物种，能够作为特定的远端位点实现调控Cu单原子位点的电子结构。要点2. Cu1/UiO-66-X催化剂在炔烃的氢硼化反应中表现显著区别，其中在相同的反应条件下的催化活性的顺序为：Cu1/UiO-66-NO2>Cu1/UiO-66>Cu1/UiO-66-NH2，Cu1/UiO-66-NO2催化苯乙烯转化率达到92 %，比Cu1/UiO-66-NH2的性能高~3.5倍。要点3. 实验和理论计算结果说明局部微环境能够调节Cu的电子结构，因此实现控制产物脱附，促进催化反应的发生。Shuaishuai Hu, Jiajia Huang, Ming-Liang Gao, Zhongyuan Lin, Yunyang Qian, Weijie Yang, Long Jiao, Hai-Long Jiang, Location‐Specific Microenvironment Modulation Around Single‐Atom Metal Sites in Metal‐Organic Frameworks for Boosting Catalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2024DOI: 10.1002/anie.202415155https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202415155
