Oxidation of ethane to ethanol by N2O in a metal–organic framework with coordinatively unsaturated iron(II) sites

化学 乙醛 位阻效应 反应性(心理学) 部分 配体(生物化学) 无机化学 激进的 金属 光化学 立体化学 药物化学 乙醇 有机化学 医学 生物化学 替代医学 受体 病理
作者
Dianne J. Xiao,Eric D. Bloch,Jarad A. Mason,Wendy L. Queen,Matthew R. Hudson,Nora Planas,Joshua Borycz,Allison L. Dzubak,Pragya Verma,Kyuho Lee,Francesca Bonino,Valentina Crocellà,Junko Yano,Silvia Bordiga,Donald G. Truhlar,Laura Gagliardi,Craig M. Brown,Jeffrey R. Long
出处
期刊:Nature Chemistry [Springer Nature]
卷期号:6 (7): 590-595 被引量:407
标识
DOI:10.1038/nchem.1956
摘要

Enzymatic haem and non-haem high-valent iron-oxo species are known to activate strong C-H bonds, yet duplicating this reactivity in a synthetic system remains a formidable challenge. Although instability of the terminal iron-oxo moiety is perhaps the foremost obstacle, steric and electronic factors also limit the activity of previously reported mononuclear iron(IV)-oxo compounds. In particular, although nature's non-haem iron(IV)-oxo compounds possess high-spin S = 2 ground states, this electronic configuration has proved difficult to achieve in a molecular species. These challenges may be mitigated within metal-organic frameworks that feature site-isolated iron centres in a constrained, weak-field ligand environment. Here, we show that the metal-organic framework Fe2(dobdc) (dobdc(4-) = 2,5-dioxido-1,4-benzenedicarboxylate) and its magnesium-diluted analogue, Fe0.1Mg1.9(dobdc), are able to activate the C-H bonds of ethane and convert it into ethanol and acetaldehyde using nitrous oxide as the terminal oxidant. Electronic structure calculations indicate that the active oxidant is likely to be a high-spin S = 2 iron(IV)-oxo species.
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
奋斗的幼荷完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
怕黑的蹇完成签到,获得积分10
1秒前
李雪松完成签到 ,获得积分10
1秒前
小白完成签到,获得积分20
2秒前
王运静完成签到,获得积分10
2秒前
英俊的铭应助浮名半生采纳,获得10
2秒前
QlZ完成签到,获得积分10
3秒前
隐形曼青应助单薄纸飞机采纳,获得10
3秒前
Nara2021完成签到,获得积分10
3秒前
吴明轩完成签到,获得积分10
3秒前
玄妙发布了新的文献求助10
3秒前
Lei完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
LC发布了新的文献求助10
4秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
十一完成签到 ,获得积分10
5秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
ld2024完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
平淡的碧菡完成签到,获得积分10
6秒前
Heavenfalling完成签到,获得积分10
6秒前
醉熏的夏兰完成签到,获得积分10
7秒前
呜呜呜发布了新的文献求助10
7秒前
frank完成签到,获得积分10
7秒前
lzl完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
丿淘丶Tao丨完成签到,获得积分10
8秒前
朴素爆米花完成签到,获得积分10
9秒前
西科Jeremy完成签到,获得积分10
9秒前
tjfwg完成签到,获得积分10
10秒前
bcsunny2022完成签到,获得积分10
10秒前
111123123123完成签到 ,获得积分10
10秒前
星辰大海应助Oasis采纳,获得10
11秒前
shi0331完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
研友_VZG7GZ应助健忘的寄瑶采纳,获得10
11秒前
zhw完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
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 3147003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798336
关于积分的说明 7827807
捐赠科研通 2454956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306492
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627808
版权声明 601565