Etylenmetoxikarbonyleringsreaktion är nyckelprocessen i alfa-vägen för att producera metylmetakrylat industriellt. Detta tillvägagångssätt har fördelarna med att använda allmänt tillgängliga råmaterial, med hög atomverkningsgrad såväl som hög selektivitet, jämfört med traditionella tillvägagångssätt som aceton-cyanohydriner, isobutenoxidation och etylenhydroformylering.
Etenmetoxikarbonyleringsreaktionen använder emellertid fortfarande homogena Pd-P-komplex som katalysatorer och använder starkt korrosiva syror som promotorer, vilket har svårt att återvinna katalysatorerna och väcker miljöproblem.
Nyligen har en forskargrupp ledd av Profs. Zhang Tao och Wang Aiqin från Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) insåg etylenmetoxikarbonyleringsreaktionen över Pt1 /MoS2 enkelatomskatalysator (SAC).
Studien publiceras i Journal of the American Chemical Society .
Som en bro mellan homogen och heterogen katalys betraktas SAC som nya möjligheter. I den här studien tillverkade forskarna MoS2 nanosheets stödde Pt SAC där Pt bildade multifunktionella Mo-S-Pt-S-Mo-enheter med Mo-atomer på stödet.
De fann att metallstödd samordnad katalys, Pt1 /MoS2 uppvisade goda katalytiska prestanda vid etylenmetoxikarbonyleringsreaktion under syrapromotorfria betingelser. Omsättningsfrekvensen (TOF) nådde 320 h -1 jämförbar med vissa homogena katalysatorer. Pt1 /MoS2 skulle kunna återanvändas utan betydande försämring av katalytisk aktivitet.
"Vår studie ger ett nytt sätt att designa och utveckla effektiva heterogena katalysatorer för alkoxikarbonyleringsreaktioner av alkener", säger prof. Wang.
Mer information: An Wang et al, Ethylene Methoxycarbonylation over Heterogeneous Pt1/MoS2 Single-Atom Catalyst:Metal-Support Concerted Catalysis, Journal of the American Chemical Society (2023). DOI:10.1021/jacs.3c10551
Journalinformation: Tidskrift för American Chemical Society
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
