Guerbet 反应可用于简单生物醇的缩合,同时使碳数增加一倍并增加 C:O 比,以产生有价值的商品化学品。
有鉴于此,麻省理工学院Mircea Dincă等人,报告了一种金属有机框架(MOF)衍生的RuCo催化剂,该催化剂可以用于提供2-乙基己醇,一种目前以 2 Mt/a 规模生产的增塑剂醇。
本文要点
1)设计制备了一种新型的MOF衍生的RuCo纳米催化剂,它是一种高效的(TON > 106 Ru-1),并且可以选择性地将 1-丁醇升级为具有商业价值的增塑剂醇,2-乙基己醇。虽然工业路线需要丙烯,但 MOF 衍生的催化剂使用 1-丁醇并提供高达 1.7 × 106 Ru-1 的转化率。
2)催化活性的 RuCo 颗粒可以从空气稳定、易于获取的 Ru@MOF 预催化剂原位获得,并且比传统载体(如(N 掺杂)碳或氧化铝)更有效地保留在 MOF 载体上。
3)与 K3PO4 结合时,它可以作为一种完全非均相的催化剂系统,在不产生丁酸钠的情况下产生Guerbet醇,丁酸钠是不需要的Cannizzaro反应的常见副产物。用K3PO4取代普遍存在的碱促进剂NaOBu,确保了2-乙基己醇的有效生成,而不会同时产生不需要的羧酸盐。
参考文献:
Constanze N. Neumann et al. MOF-Derived RuCo Catalyzes the Formation of a Plasticizer Alcohol from Renewable Precursors. ACS Catal., 2021.
DOI: 10.1021/acscatal.1c01391
https://doi.org/10.1021/acscatal.1c01391