アルデヒドの酸化とアルケンのエポキシデーションのための代替選択的酸化経路は,SiO2を支えるRu-モノマー複合体の触媒上で用いられる

科学分野:

• 異質なカタリシスである.
• オーガノメタリック化学
• 表面科学とは,地表科学のことである.

背景:

• 効率的で選択的な触媒の開発は,グリーン化学にとって極めて重要です.
• ルテニウム複合体は,酸化反応の触媒として知られています.
• サポートされた触媒は,分離と再利用の利点を提供します.

研究 の 目的:

• 新しいサポートされたルテニウムモノマー複合体を準備し,特徴づけるために.
• アルデヒドの選択的酸化とアルケンのエポキシデーションにおけるその触媒活性を評価する.
• 触媒の選択性と活性を左右する要因を理解する.

主な方法:

• p-キメンのルテニウム単体複合体の前駆体合成.
• 複合体の不動化はSiO(2) 表面にします.
• FT-IR,NMR,UV/vis,XPS,EXAFS,DFTの計算を用いた特徴付けを行いました.
• 酸化アルデヒドとアルケンのエポキシデーションをO(2) を使用して触媒的に試験する.

主要な成果:

• 孤立した不飽和ルテニウム中心の形成はSiO(2) 上に集中する.
• 極めて高い売上高 (TON) を達成した:イソブチラルデヒド酸化で3880万,トランススティルベンエポキシデーションで2100万.
• アルデヒドの酸化からアルケンのエポキシド化への選択性の切り替えがアルケンの存在で実証されています.
• 両反応の活性化エネルギーは,IBA酸化では48kJ/mol,エポキシデーションでは99kJ/molである.

結論:

• SiO(2) 上のサイト隔離されたルテニウムモノマー複合体は,非常に効率的な触媒である.
• アルケンの好ましい調整は反応経路に影響を与え,エポキシデーションを好みます.
• この研究は,効率的なアルケンのエポキシダーション触媒のメカニズムについての洞察を提供します.