Dynamic Intermediate Coordination on Cerium Dual Sites in MOFs Boosts Selective Epoxidation of Alkenes

异丁醛 选择性 苯乙烯 材料科学 齿合度 催化作用 苯乙烯氧化物 氧化铈 光化学 高分子化学 共聚物 氧化物 组合化学 键裂 羧酸盐 双键 烯烃纤维 环氧化物 化学 激进的 聚苯乙烯 无机化学
作者
Caoyu Yang,Wei Liu,Hanlin Liu,TX Fan,Ting Tan,Qing Feng,Wenyang Wang,Zhiyong Tang,Guodong Li
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (24): e72948-e72948 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adma.72948
摘要

ABSTRACT CeO 2 is widely studied in catalysis but struggles with precise defect and microenvironment modulation. Here, we report modulating dynamic coordination and microenvironment of defective Ce pairs on Ce 6 ‐oxo clusters in cerium terephthalate UiO‐66 for selective oxidation. With one coordinative vacancy per Ce site in dual‐site pairs, cerium 2‐fluoroterephthalate UiO‐66 exhibits excellent styrene epoxidation with 87.7% styrene oxide selectivity at near‐complete conversion using O 2 and isobutyraldehyde at 50°C, while excess coordinative vacancies per Ce site reduce styrene oxide selectivity to 73.4%. Furthermore, F‐substituted UiO‐66 outperforms terephthalate (67.5%) and 2‐methylterephthalate (60.7%) analogs, and CeO 2 (54%). Mechanistic studies reveal that isobutyraldehyde initiates binding to defective Ce site, deprotonating and reacting with O 2 to generate peroxo radicals that favor styrene vinyl C═C bond adsorption. Concurrently, vinyl C═C bond and adjacent defective Ce site co‐interact with O 2 to form robust Ce─O bond, where activated O 2 undergoes configuration transition from linear to side‐on, inducing dynamic switching of carboxylate groups between bidentate and monodentate coordination; meanwhile, F‐substituted UiO‐66 facilitates peroxo O─O cleavage and vinyl π bond cleavage, enhancing styrene oxide selectivity over H/CH 3 counterparts. Substantially, F‐substituted UiO‐66 enables efficient epoxidation of diverse alkenes under mild condition.
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
敏感夏烟发布了新的文献求助10
1秒前
儒雅的杨发布了新的文献求助10
2秒前
筱敏完成签到,获得积分10
2秒前
华仔应助ding采纳,获得10
2秒前
4秒前
FashionBoy应助明理溪流采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
LDX应助max采纳,获得10
5秒前
epiphany发布了新的文献求助20
6秒前
快乐树完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
CatLight应助轻松日记本采纳,获得200
7秒前
8秒前
wuhu发布了新的文献求助10
9秒前
wen发布了新的文献求助10
9秒前
彭于晏应助迷你的海采纳,获得10
9秒前
小二郎应助fanxy采纳,获得10
9秒前
微明完成签到,获得积分10
9秒前
无花果应助吃不胖猫采纳,获得10
10秒前
大模型应助无情从彤采纳,获得10
11秒前
紫杉罗罗发布了新的文献求助10
12秒前
核桃应助天真南露采纳,获得30
12秒前
Zhe发布了新的文献求助10
13秒前
所所应助ikutovaya采纳,获得10
13秒前
patrick7400发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
16秒前
埃克斯瑞发布了新的文献求助10
17秒前
呆萌的涟妖完成签到,获得积分20
18秒前
稳重丹云完成签到 ,获得积分20
20秒前
全能CC发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
20秒前
21秒前
21秒前
长安发布了新的文献求助10
21秒前
小研家发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
天晴应助吃不胖猫采纳,获得10
24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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Green Fire Retardants for Polymeric Materials 400
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 7616831
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9192216
关于积分的说明 19699298
捐赠科研通 7189352
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3271934
关于科研通互助平台的介绍 2434711
邀请新用户注册赠送积分活动 2266926