Catalytic chemoselective functionalization of methane in a metal−organic framework

硼酸化 甲烷 催化作用 化学 表面改性 组合化学 有机化学 物理化学 烷基 芳基
作者
Xuan Zhang,Zhiyuan Huang,Magali Ferrandon,Dali Yang,Lee Robison,Peng Li,Timothy C. Wang,Massimiliano Delferro,Omar K. Farha
出处
期刊:Nature Catalysis [Nature Portfolio]
卷期号:1 (5): 356-362 被引量:183
标识
DOI:10.1038/s41929-018-0069-6
摘要

Methane constitutes the largest fraction of natural gas reserves and is a low-cost abundant starting material for the synthesis of value-added chemicals and fuel. Selective catalytic functionalization of methane remains a vital goal in the chemical sciences due to its low intrinsic reactivity. Borylation has recently emerged as a promising route for the catalytic functionalization of methane. A major challenge in this regard is selective borylation towards the monoborylated product that is more active than methane and can easily lead to over-functionalization. Herein, we report a highly selective microporous metal−organic-framework-supported iridium(iii) catalyst for methane borylation that exhibits a chemoselectivity of >99% (mono versus bis at 19.5% yield; turnover number = 67) for monoborylated methane, with bis(pinacolborane) as the borylation reagent in dodecane, at 150 °C and 34 atm of methane. The preference for the monoborylated product is ascribed to the shape-selective effect of the metal−organic framework pore structures. Methane borylation allows for the functionalization of an otherwise unreactive compound, enabling its use as a one-carbon building block; however, competing diborylation presents a selectivity issue. Now, a metal–organic-framework-based catalyst highly selective for monoborylation is reported. The selectivity is due to the reaction taking place within the catalyst pores, which excludes the formation of the larger diborlyated product.
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
大模型应助Bdk采纳,获得10
2秒前
青青完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
爱吃草莓完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
凡千灵溪发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
情怀应助dorLi采纳,获得10
4秒前
4秒前
Cc发布了新的文献求助10
4秒前
呼延子默完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
榛果发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
詹慧子发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
yu发布了新的文献求助10
6秒前
伶俐的紫蓝完成签到,获得积分10
6秒前
乐乐应助不撞文章不回头采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
充电宝应助天涯共此时采纳,获得10
7秒前
7秒前
Yang完成签到,获得积分10
7秒前
xue完成签到,获得积分20
8秒前
思源应助crethy采纳,获得10
8秒前
XZY发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
费凝海发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
刘飞蓬发布了新的文献求助10
10秒前
biubiu发布了新的文献求助10
10秒前
Alvinchen完成签到 ,获得积分10
10秒前
momo完成签到,获得积分10
10秒前
吐槽君发布了新的文献求助10
11秒前
Snoopy发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
qdy发布了新的文献求助10
11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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Stratospheric Ozone: A Textbook 500
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 7358132
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8968628
关于积分的说明 19058660
捐赠科研通 7005374
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222524
关于科研通互助平台的介绍 2386688
邀请新用户注册赠送积分活动 2203220