醇选择性氧化为相应的醛(酮)是工业生产中非常重要且常见的化学反应,根据已报道的工作,在(bpy)Cu/TEMPO的催化体系中室温进行该反应,可提高反应活性,并减少副产物和有毒物质的生成;然而,由于均相催化体系的固有限制,其在催化剂的分离、再生和回收方面存在挑战。在功能晶态材料化学江西省重点实验室开放基金等项目的支持下,本工作通过逐步配体安装的方法,成功地用两种方法将(bpy)Cu催化系统整合到刚性MOFs中,构建了两种新型MOFs。这些材料不仅保持了原有的孔隙性,而且在醇的氧化反应中展现出了良好的尺寸选择性催化性能(如图1)。

图1.图文摘要
作者基于网状化学成功构筑了一种由6-连接Zr6簇和4-连接H4TCDB配体构成的稳定、分级多孔的刚性金属有机框架材料(H4TCDB = 1,2,4,5-tetrakis(4-carboxyphenyl)-3,6-dimethyl-benzene),该MOF命名为SIFE-1。SIFE-1的显著结构特征在于多级孔道结构,该特征使其可通过配体安装改变孔隙环境。根据软、硬酸碱理论,可选择合适的第二配体,将(bpy)Cu催化中心逐步安装到SIFE-1中,由此产生的SIFE-1-BPYDC(Cu)和SIFE-1-INA(Cu)对醇的氧化反应表现出良好的尺寸选择性催化性能。
论文信息:Structural and catalytic regulation in a rigid Zr-MOF through linker installation
Jinyi Huang‡, Fugang Li‡, Yuxuan Meng, Xi Lin, Suijun Liu, Liangliang Zhang* and Yu Fang*
J. Mater. Chem. A, 2024, Advance Article
https://doi.org/10.1039/D4TA04944F
图/文 张亮亮