金属-有机骨架衍生的Co单原子高效催化硝基芳烃氢化还原

作者:刘健; 欧金花*; 李泽平; 蒋婧怡; 梁荣涛; 张文杰; 刘开建*; 韩瑜*
来源:Acta Chimica Sinica, 2023, 81(12): 1701-1707.

摘要

芳香胺及其衍生物是药物、染料、除草剂等的重要原料或关键中间体,开发高效、低成本、高选择性的硝基芳烃还原催化剂具有重要的现实意义.以常见的沸石类咪唑骨架材料为模板,原位热解制备了一种Co单原子催化剂(Co-N-C),并以乙醇作溶剂,水合肼作氢源,实现了多种硝基芳烃的高效氢化还原.该Co-N-C材料制备简单,催化活性优异,所催化的硝基芳烃还原体系反应条件温和,官能团兼容性优异.天然产物应用实验、克级扩大实验、循环实验和抗浸出实验证实了Co-N-C的高效性和还原体系的实用性.另外,通过反应过程检测,提出了Co-N-C催化硝基芳烃直接还原和缩合还原的两种反应机理.