烯烃在没有任何添加剂的情况下的选择性好氧环氧化具有重要的工业意义,但仍然具有挑战性,因为包括C=C键断裂和异构化在内的竞争性副反应是很难避免的。 MOF-74是通过二价金属离子与2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)反应合成,用于研究使用空气作为氧化剂的烯烃的选择性好氧环氧化,因为MOF-74具有高浓度配位不饱和单金属位的独特优势。沸石负载的钴位点对于双氧分子的活化是有效的,实现相当高的催化活性但低的环氧化物选择性。因此,这是一种将Co位点与其他活性位点协同作用的替代方法,共同实现高催化活性和高环氧化物选择性。 国家纳米科学中心李国栋研究员展示了在溶剂热反应过程中,通过将Cu(II)部分还原为Cu(I),在原始的多元金属有机框架(CuCo-MOF-74)中创建Cu(I)单位点。CuCo-MOF-74具有单个Cu(I)、Cu(II)和Co(II)位点的特征,并且在苯乙烯几乎完全转化的情况下,使用空气作为氧化剂,表现出对氧化苯乙烯的选择性显著提高,高达87.6%,比Co-MOF-7提高了约25.8%的选择性以及良好的催化稳定性。相关工作以“Modulating Charges of Dual Sites in Multivariate Metal-Organic Frameworks
for Boosting Selective Aerobic Epoxidation of Alkenes”为题发表在国际著名期刊Journal of the American Chemical Society上。