調節ニッケルとルイス酸性グループ13のメタロリガンドを触媒オレフィン水素化のために
Ryan C Cammarota1, Connie C Lu1
1Department of Chemistry and Center for Metals in Biocatalysis, University of Minnesota , 207 Pleasant Street SE, Minneapolis, Minnesota 55455, United States.
グループ13の金属を持つ二金属ニッケル複合体は,オレフィン水素化を触媒とする. より大きな金属イオンはより強い結合を作り,より小さなアルミニウムイオンとは異なり,水素の活性化と触媒を可能にします.
科学分野:
- 有機金属化学
- カタリシス
- 無機化学
背景:
- ゼロバルントニッケル複合体は多用途の触媒である.
- グループ13の金属イオン (M(III)) は金属中心の反応性に影響を与える.
- 電子効果とステリック効果を理解することは,触媒の設計に不可欠です.
研究 の 目的:
- グループ13のM (III) イオンを持つ二金属複合体を合成し,特徴づけること.
- サポートメタルイオンのニッケル電子特性と反応性への影響を調査する.
- オレフィン水素化におけるこれらの複合体の触媒活性を評価する.
主な方法:
- 二金属ニッケル-M (III) 複合体の合成
- X線微分を用いた構造的特徴化.
- 循環式電圧測定を用いたリドックスポテンシャル測定
- オレフィン水素化のための触媒試験
主要な成果:
- 一連のNi-M (III) コンプレックスが成功して合成された.
- より強いNi→M(III) 結合は,より大きなイオン (In > Ga > Al) で観察され,より多くの電子欠乏ニッケルにつながった.
- 大量のガイオンとイオンは,非古典的なNi-H2添加物を安定させ,オレフィン水素化触媒を可能にしました.
- Ni-Al複合体と単一のニッケルセンターは,H2結合または水素化を促進しませんでした.
結論:
- サポートグループ13の金属イオンの電子およびステリック特性は,ニッケル中心の反応性を著しく調節する.
- より大きなグループ13のイオンは,H2活性化とオレフィン水素化触媒を促進する.
- バイメタリック設計は触媒性能を調整する戦略を提供します.
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