Insights into Thiourea-Based Bifunctional Catalysts for Efficient Conversion of CO2 to Cyclic Carbonates

双功能 化学 硫脲 催化作用 亲核细胞 电泳剂 双功能催化剂 氢键 溴化物 结晶学 分子 有机化学 无机化学
作者
Zhuoqun Li,Yao‐Yao Zhang,Yu‐Jia Zheng,Bo Li,Guang‐Peng Wu
出处
期刊:Journal of Organic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:87 (5): 3145-3155 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acs.joc.1c02888
摘要

The bifunctional thiourea catalyst system with both electrophilic and nucleophilic centers has been certified to be effective for fixing CO2 under mild reaction conditions; however, many questions remain, especially concerning the relationship between structure and performance. Herein, we systematically studied a series of such bifunctional catalysts with different chain lengths, nucleophilic anions, and substituents, which impact obvious influence on the catalytic performance. The activation energies of catalysts with different chain lengths are calculated via in situ IR. On this basis, we disclosed for the first time that the spacer length of tetramethylene -(CH2)6- is the optimal spatial effect for the coupling of epoxides and CO2. Particularly, the single crystal X-ray diffraction analysis of the molecular structures of the bifunctional catalyst C8 indicated the discovery of the existence of interaction force between the sulfur atom on the thiourea group and one hydrogen atom on the benzene ring, as well as the intermolecular hydrogen bonding interaction of the bromide (Br-) and two NH groups on the thiourea group. The catalyst structure performance, direct observation of the crystal structure, the thermodynamic study, and a wide range of substrates (12 examples) should be informative on the optimization of the existing catalysts or the design of new catalysts in the future.

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
liaomr完成签到 ,获得积分10
刚刚
韩寒完成签到 ,获得积分10
1秒前
666发布了新的文献求助10
2秒前
能干的丸子完成签到,获得积分10
2秒前
renwoxing完成签到,获得积分10
3秒前
打雷不下雨完成签到 ,获得积分10
3秒前
木木SCI完成签到 ,获得积分10
3秒前
woodheart发布了新的文献求助10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
刘歌完成签到 ,获得积分10
4秒前
杨三多完成签到,获得积分10
5秒前
挂机的阿凯完成签到,获得积分10
5秒前
yu完成签到 ,获得积分10
5秒前
温温完成签到 ,获得积分20
5秒前
恋爱三角理论完成签到,获得积分10
6秒前
Stanfuny完成签到,获得积分10
8秒前
HC3完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
10秒前
稳重紫蓝完成签到 ,获得积分10
10秒前
Q清风慕竹完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
拼搏的似狮完成签到,获得积分10
13秒前
郑郑发布了新的文献求助10
13秒前
AARON完成签到,获得积分10
13秒前
zhangj696完成签到,获得积分10
14秒前
雨醉东风发布了新的文献求助10
15秒前
小虫虫完成签到,获得积分10
15秒前
小帅完成签到,获得积分10
17秒前
斯文败类应助夏冰采纳,获得10
19秒前
大健康发布了新的文献求助10
19秒前
不爱吃鱼的猫完成签到,获得积分10
19秒前
不想喝周完成签到,获得积分10
20秒前
哈哈完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
jie完成签到 ,获得积分10
20秒前
Yep0672完成签到,获得积分10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
可问春风完成签到,获得积分10
22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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066724
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7899035
关于积分的说明 16323422
捐赠科研通 5208444
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786324
邀请新用户注册赠送积分活动 1769033
关于科研通互助平台的介绍 1647818