Engineering Cooperative Microenvironments in a Nitro-Functionalized Trinuclear Copper Metal–Organic Framework for High-Efficiency Heterogeneous Catalysis

化学 催化作用 多相催化 环加成 协同催化 金属有机骨架 组合化学 基质(水族馆) 串联 纳米技术 路易斯酸 硝基 纳米尺度 金属 分子 双重角色 对偶(语法数字) 级联反应 催化循环
作者
Yan Li,Kaisong Guo,Liming Fan,Tuoping Hu,Zhengguo Zhang,Qingjuan Lei,XiuTang Zhang
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:65 (14): 8145-8156
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.6c00882
摘要

The deliberate engineering of cooperative catalytic microenvironments within metal-organic frameworks (MOFs) offers a powerful strategy for promoting sustainable catalysis. Herein, we report a robust nitro-functionalized trinuclear metal-organic framework, formulated as {[Cu3(NTCB)2(4,4'-bip)(DMF)2]·4DMF·3H2O}n (NUC-180; H3NTCB = 1,3,5-tri(4-carboxy-2-nitrophenyl)-2,4,6-trinitrobenzene, 4,4'-bip = 4,4'-bipyridine), featuring a high void fraction and dual nanoscale channel systems. Upon activation, NUC-180a exposes coordinatively unsaturated metal centers and strongly electron-withdrawing nitro functionalities that collectively regulate the local electronic environment and enhance substrate polarization. As a result, NUC-180a exhibits excellent heterogeneous catalytic performance for the solvent-free cycloaddition of CO2 with epoxides under mild conditions, delivering cyclic carbonates with high efficiency, selectivity, and recyclability. Beyond CO2 fixation, the framework also efficiently catalyzes tandem deacetalization-Knoevenagel condensation reactions. Mechanistic insights reveal that the catalytic activity originates from the synergistic interplay between Lewis-acidic metal sites and polar functional groups within the confined micropores. This work highlights nitro-functionalized MOFs as versatile platforms for cooperative catalysis without invoking classical Lewis basicity from nitro groups.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
忧郁如柏发布了新的文献求助10
1秒前
丘比特应助荔枝采纳,获得30
2秒前
Debra发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
超级香魔发布了新的文献求助10
3秒前
lelelele发布了新的文献求助10
3秒前
孙意冉完成签到,获得积分10
4秒前
Jay发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
传奇3应助Xiaopig采纳,获得10
4秒前
艾西元发布了新的文献求助10
4秒前
顾矜应助xrima采纳,获得10
5秒前
5秒前
baibaili发布了新的文献求助10
6秒前
火锅仔发布了新的文献求助10
6秒前
小小小时候完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
nini完成签到,获得积分10
7秒前
桐桐应助随便采纳,获得10
7秒前
有魅力的斑马完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
自由的骁发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
慕青应助九万里采纳,获得10
9秒前
humbleswag完成签到,获得积分10
9秒前
过冷水发布了新的文献求助10
10秒前
orange完成签到,获得积分10
10秒前
orixero应助呼啦啦啦采纳,获得10
10秒前
19863737023发布了新的文献求助10
11秒前
川川完成签到 ,获得积分10
11秒前
大个应助江幻天采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
15秒前
15秒前
16秒前
NexusExplorer应助Jay采纳,获得10
16秒前
Oracle应助renjijiefuli采纳,获得150
17秒前
李健应助朴素的文轩采纳,获得10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7320339
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8936155
关于积分的说明 18944397
捐赠科研通 6978935
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214602
关于科研通互助平台的介绍 2382378
邀请新用户注册赠送积分活动 2193702