唐智勇院士等Nat. Commun.:MOFs中主-次协同金属对级联催化KA油氧化
学术
2024-11-10 19:57
上海
KA油(环己酮和环己醇的混合物)直接氧化为ε-己内酯的需求量很大但很难实现,因为需要同时活化环己醇的次甲基C-H键和环己酮的α-C-C键。近日,国家纳米科学中心唐智勇研究员,Ting Tan,Guodong Li证明原位形成的Cu1+δ-Oδ-•活性位点(源自金属有机骨架(称为NiCu-MOF-74)中的Ni(II)和Cu(I)对与O2和苯甲醛(PhCHO)的接力反应)可以有效地将KA油氧化为ε-己内酯并具有良好的稳定性。机理研究表明,辅助Ni(II)位点首先吸附O2以提取PhCHO中的甲酰氢,然后PhCO·转移到主要Cu(I)位点与另一个O2反应,导致形成Cu1+δ-Oδ-•和PhCOOH。
这种主辅协同策略特别适合多元MOF作为复杂反应的下一代催化剂。Xue, G., Liu, H., Liu, W. et al. Major-auxiliary cooperative metal pairs in MOFs enable cascade oxidation of KA oil to ε-caprolactone. Nat Commun 15, 9659 (2024).DOI:10.1038/s41467-024-54064-whttps://doi.org/10.1038/s41467-024-54064-w