我所发展配位氢化物催化剂用于炔烃选择性氢化反应

  近日,我所复合氢化物材料化学研究组(DNL1901)陈萍研究员、郭建平研究员团队与厦门大学吴安安副教授团队合作,在催化炔烃选择加氢反应研究中取得新进展。合作团队将配位氢化物材料应用于催化炔烃选择性加氢反应中,发展了一类新型碱土金属钯基三元氢化物催化剂,实现了高选择性催化炔烃加氢制烯烃。

 

  炔烃选择性氢化制烯烃过程在石油化工、合成药物、精细化学品等领域均具有重要的作用,开发高效的催化剂是实现该过程的关键。本工作中,合作团队提出一种不同的催化剂设计策略,将配位金属氢化物(CaPdH2)用于炔烃选择加氢反应。该催化剂通过[PdH2]δ-与Caδ+协同作用调控炔烃、烯烃及反应中间体的吸附与加氢能垒,实现炔烃高选择性氢化制烯烃。该类三元氢化物催化剂作为一类独特的化合物催化剂,其在活性中心组成、结构、反应动力学性质、催化作用机制等方面显著不同于常规多相炔烃选择加氢催化剂。本工作丰富了炔烃选择性加氢催化剂体系,并基于金属配位氢化物材料组成与结构的多样性,为寻找更加高效的炔烃选择性加氢催化剂提供了更多可能。

  陈萍团队近期将钌基配位氢化物用于合成氨催化反应(Nat. Catal.,2021),本工作进一步将配位氢化物材料应用于炔烃加氢反应,展现了此类材料在多相催化反应中的发展潜力。

  相关成果以“Enabling Semihydrogenation of Alkynes to Alkenes by Using a Calcium Palladium Complex Hydride”为题,于近日发表在《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)上。该工作的第一作者是我所DNL1901博士研究生郭庆和厦门大学陈茹婷。上述工作得到国家自然科学基金、中科院青年创新促进会、辽宁省“兴辽英才计划”等项目的资助。(文/图 郭庆、郭建平)

  文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c09489

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