För att främja högkvalitativ utveckling av avancerad polyolefin, utveckling av högeffektiva heterogena katalysatorer för telomerisering av 1,3-butadien och metanol till den linjära produkten (1-metoxi-2,7-oktadien, 1-MOD) har fått stor uppmärksamhet. Emellertid lider nuvarande heterogena katalysatorer av låg katalytisk aktivitet, låg selektivitet och dålig stabilitet. Att uppnå hög stabilitet och effektiv telomerisering har därför blivit en akut fråga som måste åtgärdas inom detta område.
Baserat på Scholl-reaktionen utvecklades en sorts karbenfunktionaliserade hypertvärbundna polymerer med låg yta av Yang Yongs forskargrupp från Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology vid den kinesiska vetenskapsakademin.
Studien publicerades i Chemical Engineering Journal .
Genom att använda denna hypertvärbundna polymer som en ligand i telomeriseringen av 1,3-butadien och metanol, förbättrades aktiviteten avsevärt (TON upp till 3,1×10 5 ) och selektivitet (98,5%) uppnåddes.
I synnerhet kunde den heterogena katalysatorn (Pd@HCP-NHC-3) framställas in situ under telomeriseringsprocessen och återanvändas minst 10 gånger utan någon betydande förlust av aktivitet och selektivitet.
Studier av sambandet mellan strukturen hos katalysatorn och dess aktivitet har visat att modifieringen av Pd-koordinationsmiljön med dienligander, såsom 1,3-butadien eller 1-MOD, tillsammans med en hypertvärbunden polymerstruktur med låg yta , leder till en synergistisk effekt som förbättrar prestandan hos heterogena telomeriseringskatalysatorer.
Enligt författarna har denna nya heterogena katalysator visat hög stabilitet, utmärkt aktivitet och selektivitet och låg palladiumförlust, vilket gör den till en potentiell lösning på de tekniska utmaningar som nuvarande heterogena telomeriseringskatalysatorer står inför.
Mer information: Xichao Zhang et al, Öka genomförbarheten av heterogen telomerisering av 1,3-butadien med metanol genom N-heterocykliska karbenfunktionaliserade hypertvärbundna polymerer med låg yta, Chemical Engineering Journal (2024). DOI:10.1016/j.cej.2024.149580
Journalinformation: Chemical Engineering Journal
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
