Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Meget effektiv heterogen telomerisering af 1,3-butadien med methanol

Meget effektiv heterogen telomerisering af 1,3-butadien med methanol. Kredit:YU Bo

For at fremme højkvalitetsudviklingen af ​​high-end polyolefin, udviklingen af ​​højeffektive heterogene katalysatorer til telomerisering af 1,3-butadien og methanol til det lineære produkt (1-methoxy-2,7-octadien, 1-MOD) har fået stor opmærksomhed. Imidlertid lider nuværende heterogene katalysatorer af lav katalytisk aktivitet, lav selektivitet og dårlig stabilitet. Derfor er opnåelse af høj stabilitet og effektiv telomerisering blevet et presserende problem, der skal løses på dette område.

Baseret på Scholl-reaktionen blev en slags carbenfunktionaliserede hypertværbundne polymerer med lavt overfladeareal udviklet af Yang Yongs forskergruppe fra Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology i det kinesiske videnskabsakademi.

Undersøgelsen blev offentliggjort i Chemical Engineering Journal .

Brug af denne hypertværbundne polymer som en ligand i telomeriseringen af ​​1,3-butadien og methanol forbedrede aktiviteten væsentligt (TON op til 3,1×10 5 ) og selektivitet (98,5%) blev opnået.

Især kunne den heterogene katalysator (Pd@HCP-NHC-3) fremstilles in situ under telomeriseringsprocessen og genbruges mindst 10 gange uden væsentligt tab af aktivitet og selektivitet.

Undersøgelser af forholdet mellem strukturen af ​​katalysatoren og dens aktivitet har vist, at modifikationen af ​​Pd-koordinationsmiljøet med dienligander, såsom 1,3-butadien eller 1-MOD, sammen med en hypertværbundet polymerramme med lavt overfladeareal , fører til en synergistisk effekt, der forbedrer ydeevnen af ​​heterogene telomeriseringskatalysatorer.

Ifølge forfatterne har denne nye heterogene katalysator vist høj stabilitet, fremragende aktivitet og selektivitet og lavt palladiumtab, hvilket gør den til en potentiel løsning på de tekniske udfordringer, som nuværende heterogene telomeriseringskatalysatorer står over for.

Flere oplysninger: Xichao Zhang et al., Forøgelse af gennemførligheden af ​​heterogen telomerisering af 1,3-butadien med methanol med N-heterocykliske carbenfunktionaliserede hypertværbundne polymerer med lavt overfladeareal, Chemical Engineering Journal (2024). DOI:10.1016/j.cej.2024.149580

Journaloplysninger: Chemical Engineering Journal

Leveret af Chinese Academy of Sciences




Varme artikler