浙江大学Angew:有机骨架内部原位生成和稳定Cu/Cu2O异质结用于高效催化
芣苢 西瓜 2019-11-23

贵金属催化剂(例如Pd,Pt,Au和Rh)因其独特的电子及轨道性质,在许多化学过程中具有很高的活性,但高成本和稀缺性严重阻碍了其实际应用。因此,开发与贵金属性能相当的地球储量丰富的金属基催化剂具有重要意义。根据贵金属独特的给电子和接受电子特性,最有希望的基于地球上丰富的金属的替代催化剂应由异质结组成,其中一个可以充当氧化还原活性中心,另一个可以充当路易斯酸或碱位点,它们将协同工作以模仿贵金属的电子和轨道性质。然而,金属/金属氧化物异质结的合成和进一步稳定是非常困难的。近日,浙江大学Chuan-De Wu团队通过调节Cu基金属有机框架(Cu-MOFs)中的acrylate含量和热解条件,开发了一种在多孔有机骨架中原位封装和稳定Cu/Cu­2O纳米结的策略。Acrylate基团在提高有机骨架的聚合度,生成并稳定高度分散的Cu/Cu2O纳米异质结方面起着重要作用。结果表明,在350 ℃热解MOF ZJU-199(每个配体由三个acrylate组成)生成的具有丰富异质结构的Cu/Cu2O催化剂在糠醛液相加氢成糠醇反应中体现出优异的催化性能,其性能比文献中的非贵金属基催化剂要好得多。该工作为开发高效的非贵金属催化剂用于实际应用提供了有希望的途径。

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Kai Chen, Chuan-De Wu*, et al. In situ Generation and Stabilization of Accessible Cu/Cu2O Heterojunctions inside Organic Frameworks for Highly Efficient Catalysis. Angew. Chem. Int. Ed., 2019

DOI: 10.1002/anie.201913811

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201913811

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