Efficient Conversion of CO2 via Grafting Urea Group into a [Cu2(COO)4]-Based Metal–Organic Framework with Hierarchical Porosity

化学 多孔性 群(周期表) 嫁接 金属有机骨架 尿素 无机化学 金属 化学工程 高分子化学 物理化学 有机化学 吸附 聚合物 工程类
作者
Lian-Qiang Wei,Bao‐Hui Ye
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:58 (7): 4385-4393 被引量:48
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.8b03525
摘要

The assembly of mixed [1,1';3',1'']terphenyl-4,5',4''-tricarboxylic acid (H3TPTC) and [1,1'-biphenyl]-4,4'-dicarboxylic acid (H2BPDC), 2,2'-diamino-[1,1'-biphenyl]-4,4'-dicarboxylic acid (H2BPDC-NH2), or 6-oxo-6,7-dihydro-5H-dibenzo[ d, f][1,3]diazepine-3,9-dicarboxylic acid (H2BPDC-Urea) with Cu2+ ion generated the corresponding copper-paddlewheel-based metal-organic framework (MOF) [Cu5(TPTC)3(BPDC)0.5(H2O)5] (1), [Cu5(TPTC)3(BPDC-NH2)0.5(H2O)5] (1-NH2), or [Cu5(TPTC)3(BPDC-Urea)0.5(H2O)5] (1-Urea). They are isostructural with hierarchical porosity, consisting of zero-dimensional cage (19.2 Å × 18.9 Å) and one-dimensional pillar channel (29.7 Å × 15.1 Å) in a manner of face sharing. Platon analyses revealed the porous volume ratios are 80.2%, 80.0%, and 77.8% for 1, 1-NH2, and for 1-Urea, respectively. Thermogravimetric measurements suggested 53, 51, and 48 wt % guest molecules in 1, 1-NH2, and 1-Urea, respectively. 1-NH2 and 1-Urea were precisely functionalized via the introduction of amino and urea functional groups into the pillar channels. The constructed MOF 1-Urea, incorporating both exposed copper active sites and accessible urea functional groups to substrates, presents high efficiency on catalytic CO2 cycloaddition with propene oxide to produce cyclic carbonate in the yield of 98% with a TOF value of 136 h-1 at 1 atm and room temperature. This synergic effect provides a new strategy for designing high-efficient catalysts for CO2 chemical conversion under ambient conditions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
往复完成签到,获得积分10
刚刚
3秒前
3秒前
打打应助淡定草丛采纳,获得10
3秒前
3秒前
呼呼呼发布了新的文献求助10
4秒前
懒羊羊不吃糖完成签到,获得积分10
4秒前
异念卿完成签到 ,获得积分10
5秒前
倩青春发布了新的文献求助10
5秒前
哎嘿发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
Fng11发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
buno应助光亮的凝雁采纳,获得10
9秒前
情怀应助新田十一郎采纳,获得10
9秒前
Jump发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
Nell发布了新的文献求助10
13秒前
丹丹发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
大个应助等乙天采纳,获得10
14秒前
可燃的冬发布了新的文献求助30
15秒前
小马甲应助懒羊羊不吃糖采纳,获得10
16秒前
16秒前
上官发布了新的文献求助10
16秒前
上官发布了新的文献求助10
16秒前
上官发布了新的文献求助10
17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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
King Tyrant 720
T/CIET 1631—2025《构网型柔性直流输电技术应用指南》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5588611
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4671642
关于积分的说明 14788202
捐赠科研通 4625797
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2531896
邀请新用户注册赠送积分活动 1500456
关于科研通互助平台的介绍 1468324