Bimetallisk katalysator hjælper med at syntetisere justerbare iminer og sekundære aminer

I en nylig undersøgelse, forskere fra Institute of Solid State Physics, Hefei Institutes of Physical Science forberedte NiCo ₅ bimetallisk katalysator til at aktivere carbon-nitrogen-binding under milde reaktionsbetingelser.

Iminer, aminer og deres derivater er blevet betragtet som meget vigtige samlinger af nitrogenholdige forbindelser ved efterfølgende fremstilling af forskellige organiske kemikalier. De blev typisk genereret gennem en kondensationsreaktion mellem primær-amin og aldehyd katalyseret af uadskillelige og dyre homogene katalysatorer. Derfor, det er yderst ønskeligt at udvikle grønne teknologier til selektivt at producere imin og sekundær amin i én potte.

I dette studie, ved at konstruere højeffektiv hydrogenering og kobling af bifunktionelle katalysatorer, den selektive syntese af C=N-dobbeltbinding og C-N-binding kunne opnås kontrollerbart ved blot at justere reaktionsparametrene, og en højeffektiv bimetallisk katalysator NiCo ₅ blev målrettet konstrueret til selektivt at syntetisere iminer eller sekundære aminer ved let tuning af reaktionsparametre.

Den syntetiserede katalysator viste sig at have dobbeltfunktionel katalytisk aktivitet, og justerbar hydrogeneringsydelse var nøglefaktoren for at opnå selektivitet. Med introduktionen af ​​et andet metal (Co), en interaktion mellem Ni og Co kunne genereres til yderligere justering af aktiviteten og stabiliteten for at opnå en passende katalytisk ydeevne.

Yderligere eksperimentelle og teoretiske beregningsresultater beviste også, at vekselvirkningerne mellem Ni og Co samt aktivt metal og støtte var nøglefaktorerne for høj selektivitet.

Denne undersøgelse baner vej for at designe effektivt selektive katalysatorer i flertrinsreaktioner.