Improving Carbonate-Promoted C–H Carboxylation Using Mesoporous Carbon Supports

羧化 反应性(心理学) 碳酸盐 介孔材料 化学 羧酸盐 碳酸二甲酯 无机化学 氧化物 化学工程 有机化学 催化作用 医学 替代医学 病理 工程类
作者
Emma D. Chant,Chastity Li,Matthew W. Kanan
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c06977
摘要

C–H carboxylation is an attractive way to utilize CO2 for chemical production provided that it does not consume resource-intensive reagents. Alkali carbonates dispersed into the pores of mesoporous supports display strongly basic reactivity under CO2, allowing them to be used as base promoters for C–H carboxylation of (hetero)arenes in the absence of other reagents or catalysts. Mesoporous oxides are convenient support materials, but only a relatively small fraction of the dispersed carbonate (ca. 10–20%) is converted to carboxylate products when metal oxide supports are used. Here, we compare mesoporous oxide and carbon supports and investigate the dependence of carbonate reactivity on the pore structure. We show that using mesoporous carbon supports can increase the carbonate conversion by 2–4× when compared to oxide supports. This improved carbonate reactivity is maintained across a variety of mesoporous carbons with different pore structures (ordered vs disordered) and pore diameters, indicating that the dispersed carbonate is intrinsically more reactive on the surface of a carbon material compared to an oxide surface. Reaction of the carboxylate products with dimethyl carbonate yields isolable methyl esters as the final product and regenerates the dispersed carbonate. We show that mesoporous carbon supports are robust to at least five cycles of successive C–H carboxylation and methylation. Understanding how the support structure affects dispersed carbonate reactivity is valuable for advancing C–H carboxylation toward practical application and utilizing these materials in other CO2 transformations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Orange应助瞿寒采纳,获得10
1秒前
1秒前
贝贝贝完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
xsl完成签到 ,获得积分20
2秒前
liuliuliu发布了新的文献求助10
2秒前
温暖笑容完成签到,获得积分10
3秒前
十二个完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
6秒前
凉城予梦完成签到,获得积分10
8秒前
龅牙苏发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
科研通AI2S应助倦梦还采纳,获得10
12秒前
zj-3333333发布了新的文献求助10
12秒前
大磊完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
jinan完成签到,获得积分10
14秒前
共享精神应助mimi采纳,获得10
15秒前
15秒前
迅速泽洋发布了新的文献求助10
16秒前
福明明完成签到,获得积分10
17秒前
玖梦发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
coco234完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
子不语完成签到 ,获得积分10
20秒前
调皮毛衣完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
华仔应助玖梦采纳,获得10
23秒前
瞿寒发布了新的文献求助10
23秒前
leonieliu发布了新的文献求助150
23秒前
24秒前
nini发布了新的文献求助10
24秒前
科研人发布了新的文献求助10
25秒前
英俊的铭应助杰森斯坦虎采纳,获得10
25秒前
学阀发布了新的文献求助10
26秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3138986
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2789907
关于积分的说明 7793124
捐赠科研通 2446296
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1301017
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626087
版权声明 601096