Efficient Reduction of CO 2 via Modified Bimetallic Metal–Organic Frameworks‐Based Cycloaddition under Mild Conditions

双金属片 金属有机骨架 环加成 还原(数学) 金属 化学 材料科学 有机化学 催化作用 数学 吸附 几何学
作者
Peng Qin,Zhenxing Shen,Xinyu Mo,Tian Chang,Bo Song,Hao Fan,Zhenchuan Niu
出处
期刊:Advanced sustainable systems [Wiley]
卷期号:9 (10) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adsu.202500657
摘要

Abstract The incorporation of functionalized secondary metal nodes into bimetallic metal–organic frameworks (MOFs) enhances their performance and application potential. This study investigates Cu/Zn‐MOF‐74 catalysts with varying metal ratios for carbon dioxide (CO₂)‐epoxide cycloaddition. Compared to monometallic Cu‐MOF‐74 and Zn‐MOF‐74, the bimetallic system shows superior catalytic activity for epoxides conversion. Vim─COOH@Cu/Zn‐MOF‐74 is developed by introducing hydrogen bond donors (HBD) and nitrogen‐containing linkers. The optimal Vim─COOH@Cu₀.₆₇Zn₀.₃₃‐MOF‐74 demonstrates outstanding performance in CO₂‐epichlorohydrin cycloaddition, achieving 96.4% conversion and 98.5% selectivity under mild conditions (80 °C, 1.0 MPa, 24 h) without co‐catalysts, while maintaining excellent recyclability. Using a one‐pot synthesis, bimetallic MOFs with controlled Cu/Zn ratios are prepared. The framework is further modified by incorporating 1,4‐butanediyl‐3,3′‐bis‐1‐vinylimidazolium bromide and HBD‐functionalized imidazole bromide monomers. The resulting composites achieve over 80% conversion under solvent‐free, co‐catalyst‐free conditions due to synergistic effects between Lewis acid sites, carboxyl groups, and nucleophilic Br⁻ ions. This work presents an effective strategy for developing efficient MOF catalysts for CO₂ conversion. The Vim─COOH@Cu/Zn‐MOF‐74 system demonstrates significant potential for sustainable CO₂ utilization in cyclic carbonate synthesis, combining high activity, selectivity, and stability under environmentally friendly reaction conditions.
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
Ratiy发布了新的文献求助10
1秒前
dddd完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
ale应助MDW采纳,获得10
1秒前
1秒前
葵花发布了新的文献求助10
2秒前
白白白发布了新的文献求助10
2秒前
李爱国应助Clover04采纳,获得10
3秒前
4秒前
huan完成签到,获得积分10
4秒前
AnswerJay发布了新的文献求助10
4秒前
脑洞疼应助LmyHusband采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
快乐星球在逃居民完成签到,获得积分10
5秒前
今后应助司马飞飞采纳,获得10
5秒前
开心丹雪发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小鲨鱼发布了新的文献求助10
5秒前
好心人帮帮完成签到,获得积分10
6秒前
领导范儿应助科研小白采纳,获得10
6秒前
7秒前
zzz发布了新的文献求助10
8秒前
逍风发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
9秒前
葵花完成签到,获得积分10
9秒前
乐乐应助糖糖采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
家的方向发布了新的文献求助10
10秒前
斯文败类应助小张采纳,获得10
11秒前
赵昊完成签到,获得积分10
12秒前
传奇3应助于林琨英采纳,获得10
12秒前
Violazheng228发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
小高Gilies完成签到,获得积分20
13秒前
共享精神应助开心丹雪采纳,获得10
13秒前
张先生发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7300720
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8919104
关于积分的说明 18889966
捐赠科研通 6965562
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3211226
关于科研通互助平台的介绍 2380360
邀请新用户注册赠送积分活动 2187955