苯磺酸功能化多孔磷酸盐异质结构材料的制备及催化应用
采用共缩合法制备了一系列苯磺酸功能化多孔磷酸盐异质结构（PPH）材料，并通过SEM、FHR、Si MAS NMR、TG和N2吸附对其进行了表征。比较了它们对叔丁醇对苯二酚烷基化的催化行为。苯磺酸基团的引入大大提高了催化活性。
与其他催化剂相比，ZrP-0.4-2-10%-PhSO3 H 是一种更活跃的反应催化剂。催化剂上对苯二酚的转化率和2-叔丁基对苯二酚的收率在150℃时分别达到85.4%和58.5%。该活性与其表面上可接近的酸位点的数量密切相关。催化剂稳定，可重复使用，3次运行后产品收率仅降低10%。活性降低可能是由于苯磺酸基团的浸出或焦炭在活性位点上的沉积引起的。
采用共缩合法制备了一系列苯磺酸功能化多孔磷酸盐异质结构（PPH）材料，并通过SEM、FHR、Si MAS NMR、TG和N2吸附对其进行了表征。比较了它们对叔丁醇对苯二酚烷基化的催化行为。苯磺酸基团的引入大大提高了催化活性。
与其他催化剂相比，ZrP-0.4-2-10%-PhSO3 H 是一种更活跃的反应催化剂。催化剂上对苯二酚的转化率和2-叔丁基对苯二酚的收率在150℃时分别达到85.4%和58.5%。该活性与其表面上可接近的酸位点的数量密切相关。催化剂稳定，可重复使用，3次运行后产品收率仅降低10%。活性降低可能是由于苯磺酸基团的浸出或焦炭在活性位点上的沉积引起的。
烯烃氧化制备含氧化合物是一类重要的工业反应，其氧化产物包括醛、酮、1,2-二酮，环氧化合物等，这类氧化产物在合成香料、医药中间体以及涂料、油漆等方面都具有极其广泛的应用。
青岛能源所杨勇研究员带领的低碳催化转化研究组以可再生生物质为C和N源及廉价的Fe(NO3)3、PPh3为金属前驱体和磷源，通过便捷高效的制备工艺构建了一种兼有氧化性和Lewis酸性的双功能铁基纳米结构催化剂Fe@NPC-T（T代表煅烧温度），并以环氧化合物为中间体，通过反应条件的调控能够使反应路径在分子内Meinwald重排和分子间亲核进攻之间进行有效切换，实现烯烃到酮和1,2-二酮等重要合成砌块分子的高效转化（ACS Catal. 2020, 21, 222.）（图1A）。
基于对上述催化体系的认识，该研究组以醛和酮为原料通过缩合生成不饱和羰基化合物，随后在双功能Fe基纳米结构催化剂作用下进行环氧化、分子内Meinwald重排和串联氧化实现1,2-二酮化合物的高效制备。相对以往报道，该催化体系以更为廉价易得的醛、酮为原料，以更为绿色的过氧化氢为氧化剂，为1,2-二酮开发了新的高效且绿色的合成方法。相关研究结果发表于Green Chem., 2021, 22, 651，并被选为Back Cover进行重点介绍（图1B）。近日，研究组继续以末端烯烃为底物，进一步拓展双功能Fe基纳米结构催化剂的应用，实现温和条件下α-酮酸的高效、绿色制备。相关研究成果发表于Org. Lett., doi.org/10.1021/acs.orglett.1c02021 （图1C）。
通过上述催化剂创制和反应路径的设计，该研究组成功实现了烯烃绿色、高效催化氧化转化制备醛、酮，1,2-二酮，α-酮酸，进一步完善了烯烃氧化向多种含氧化合物的合成路径 (图2）。
https://t.cn/A6fltiCY
青岛能源所杨勇研究员带领的低碳催化转化研究组以可再生生物质为C和N源及廉价的Fe(NO3)3、PPh3为金属前驱体和磷源，通过便捷高效的制备工艺构建了一种兼有氧化性和Lewis酸性的双功能铁基纳米结构催化剂Fe@NPC-T（T代表煅烧温度），并以环氧化合物为中间体，通过反应条件的调控能够使反应路径在分子内Meinwald重排和分子间亲核进攻之间进行有效切换，实现烯烃到酮和1,2-二酮等重要合成砌块分子的高效转化（ACS Catal. 2020, 21, 222.）（图1A）。
基于对上述催化体系的认识，该研究组以醛和酮为原料通过缩合生成不饱和羰基化合物，随后在双功能Fe基纳米结构催化剂作用下进行环氧化、分子内Meinwald重排和串联氧化实现1,2-二酮化合物的高效制备。相对以往报道，该催化体系以更为廉价易得的醛、酮为原料，以更为绿色的过氧化氢为氧化剂，为1,2-二酮开发了新的高效且绿色的合成方法。相关研究结果发表于Green Chem., 2021, 22, 651，并被选为Back Cover进行重点介绍（图1B）。近日，研究组继续以末端烯烃为底物，进一步拓展双功能Fe基纳米结构催化剂的应用，实现温和条件下α-酮酸的高效、绿色制备。相关研究成果发表于Org. Lett., doi.org/10.1021/acs.orglett.1c02021 （图1C）。
通过上述催化剂创制和反应路径的设计，该研究组成功实现了烯烃绿色、高效催化氧化转化制备醛、酮，1,2-二酮，α-酮酸，进一步完善了烯烃氧化向多种含氧化合物的合成路径 (图2）。
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近日，青岛能源所杨勇研究员带领的低碳催化转化研究组在前期高效高稳定性铁基纳米结构催化剂研究的基础上（Chem. Sci., 2019, 10, 10283, Hot article），以可再生生物质为C和N源及廉价的Fe(NO3)3、PPh3为金属前驱体和磷源，通过便捷高效的制备工艺构建了一种兼有氧化性和Lewis酸性的双功能铁基纳米结构催化剂Fe@NPC-T（T代表煅烧温度）。具有氧化性的Fe-Nx和Lewis酸性FePO4双活性位点共同存在于催化剂表面，能够实现烯烃在温和条件下以叔丁基过氧化氢 (TBHP) 为氧化剂、水为溶剂的高效氧化转化。研究发现，烯烃经形成环氧化合物中间，通过反应条件的调控能够使反应路径在分子内Meinwald重排和分子间亲核进攻之间进行有效切换，实现烯烃到酮和1,2-二酮等重要合成砌块分子的高效转化 (如图1所示)。本研究工作将非贵金属纳米结构催化剂的研究由单一功能拓展到了双功能领域，进一步丰富了催化剂设计思路，也为烯烃氧化转化提供了绿色高效新路径。相关研究成果发表在ACS Catalysis（ACS Catal., 2020, 10, 4617.）上。https://t.cn/A6ZgsoyC
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