基于氨基酸的Cu(Ⅱ)-色氨酸MOF催化剂上环氧化物与CO2环加成反应(英文)

作者：Gyeong Seon Jeong; Amal Cherian Kathalikkattil; Robin Babu; Yongchul Greg Chung; Dae Won Park

来源：催化学报, 2018, 39(01): 63-70.

• 金属有机框架材料
• 氨基酸
• 铜-色氨酸
• 直接混合
• 二氧化碳
• 环状碳酸酯

由天然的/生物单元(氨基酸)构成的金属有机框架材料(MOFs)具有自然属性和丰富的酸/碱位和官能团,因而可用于CO2化学中.本文报道了氨基酸系含铜MOF(CuTrp,Trp=L-色氨酸)的催化效率.以甲醇为溶剂,在室温采用直接混合法合成了CuTrp催化剂,该方法具有很高的能量效率.采用X射线衍射、红外光谱、热重分析、电感耦合等离子体发射光谱法、扫描电镜和BET分析等手段对该催化剂进行了表征.采用环氧化物与CO2环加成制备环状碳酸酯反应评价了CuTrp催化剂活性.结果表明,在无溶剂条件下,CuTrp催化剂可与四丁基溴化铵助催化剂发生协同作用.通过条件实验确定了优化的反应条件,并基于该实验结果和前期的密度泛函理论计算结果提出了反应机理.另外,CuTrp催化剂在水中也表现出令人满意的稳定性,可重复使用三次以上而活性无明显下降.