Boron doped graphitic carbon nitride with acid-base duality for cycloaddition of carbon dioxide to epoxide under solvent-free condition

环氧化物 环加成 溶剂 吸附 基础(拓扑) 弱碱 产量(工程) 化学 有机化学 无机化学 材料科学 催化作用 数学 数学分析 冶金
作者
Junjiang Zhu,Tingting Diao,Wenyao Wang,Xuelian Xu,Xiaoying Sun,Sónia A. C. Carabineiro,Zhen Zhao
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:219: 92-100 被引量:149
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2017.07.041
摘要

The cycloaddition of CO2 and epoxides to yield cyclic carbonate under solvent-free conditions is an eco-friendly way to utilize CO2 in environmental science and green chemistry. In this paper, we report that boron doped carbon nitride (BCN) is highly active and selective for such reactions. BCN, especially if supported on mesoporous silica SBA-15 (i.e., B0.1CN/SBA-15), shows above 95% conversion and selectivity for cycloaddition of CO2 and styrene oxide (SO) to yield styrene carbonate (SC), even under solvent-free conditions. That is mainly due to the acid-base duality induced by B doping, which enables the co-activation of CO2 and epoxide. A mechanism based on acid-base duality is proposed, where CO2 is activated on the basic >NH sites and SO is on the acidic −B(OH)2 sites through a hydrogen bonding. The co-activated CO2 and SO react with each other to yield the SC. Density functional theory (DFT) calculations were conducted to support the mechanism, which show that the co-adsorption of CO2 and SO on BCN is energetically favorable and the reaction follows the Langmuir-Hinshelwood mechanism. The BCN with acid-base duality provides an option for cheap, green and efficient catalysts for CO2 utilization.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
夕风残照发布了新的文献求助10
3秒前
志在山野居完成签到,获得积分10
3秒前
CodeCraft应助li5498693采纳,获得10
5秒前
orixero应助留胡子的丹亦采纳,获得10
5秒前
周小鱼发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
阿白发布了新的文献求助10
6秒前
牛牛牛完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
思源应助快乐的慕灵采纳,获得10
9秒前
10秒前
酷波er应助曾经的雅琴采纳,获得10
11秒前
lww发布了新的文献求助30
11秒前
Chen完成签到,获得积分10
12秒前
开心饼干完成签到,获得积分10
14秒前
初七发布了新的文献求助20
14秒前
走四方发布了新的文献求助10
14秒前
专一的身影完成签到 ,获得积分10
15秒前
清爽山河完成签到 ,获得积分10
15秒前
tantan完成签到,获得积分10
15秒前
152455应助包bao采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
无辜飞风完成签到,获得积分10
18秒前
cdercder应助小何采纳,获得10
18秒前
梓冉发布了新的文献求助10
18秒前
zz发布了新的文献求助10
18秒前
20秒前
科研岗发布了新的文献求助10
21秒前
luo发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
KRYSTAL完成签到,获得积分10
21秒前
王洁发布了新的文献求助10
22秒前
快乐的慕灵完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
留白地完成签到 ,获得积分10
24秒前
共享精神应助阿白采纳,获得10
25秒前
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
A First Course in Options Pricing Theory 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7462294
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9057825
关于积分的说明 19310390
捐赠科研通 7084986
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3244099
关于科研通互助平台的介绍 2411914
邀请新用户注册赠送积分活动 2228869