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Pd Nanoparticles-Loaded Honeycomb-Structured Bio-nanocellulose as a Heterogeneous Catalyst for Heteroaryl Cross-Coupling Reaction

纳米纤维素 薗头偶联反应 催化作用 材料科学 纤维素 纳米复合材料 化学工程 纳米颗粒 埃洛石 扫描电子显微镜 透射电子显微镜 傅里叶变换红外光谱 偶联反应 产量(工程) 多相催化 纳米技术 化学 复合材料 有机化学 工程类
作者
Anindita Dewan,Manashi Sarmah,Pankaj Bharali,Ashim Jyoti Thakur,Purna K. Boruah,Manash R. Das,Utpal Bora
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.0c08315
摘要

Distorted honeycomb-like hollow cage-structured bio-nanocellulose (with 1–16.7 μm diameters) is derived from cellulosic waste of pomegranate peel using a simple microwave technique in water under neutral conditions without using external chemicals in a very short period of time. Pd nanoparticles are loaded onto the bio-nanocellulose surface by simple stirring at room temperature (25 °C) and characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, Fourier-transform infrared spectroscopy, Brunauer–Emmett–Teller surface area analyses, and so on. The newly developed nanocomposite material has been utilized as an efficient heterogeneous catalyst for the synthesis of potential bioactive biaryl/heterobiaryl and alkynyl/heteroalkynyl derivatives up to 98% yield via the Suzuki–Miyaura and Sonogashira cross-coupling reactions. The catalyst is reusable up to five catalytic cycles without significant loss of its catalytic activity.
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