[发明专利]用于高效有机转化的金属氧化物负载的地球丰富的金属催化剂

说明书

多孔和非多孔的金属氧化物如硅胶和氧化铝的表面羟基基团用催化剂前体如地球丰富金属(例如Fe、Co、Cr、Ni、Cu、Mn和Mg)的络合物金属化。金属化的金属氧化物催化剂提供各种各样的可回收的和可再利用的单位点固体催化剂，用于催化各种有机转化。催化剂还可以整合到连续反应器或超临界流体反应器中。

相关申请

本发明所公开的主题要求于2016年8月18日提交的美国临时专利申请序列号62/376,671和于2017年3月14日提交的美国临时专利申请序列号62/470,920的权益，其各自的公开内容通过引证以其整体并入本文。

政府支持声明

本发明在国家科学基金资助号CHE-1464941的政府支持下完成。政府享有本发明的某些权利。

技术领域

本发明所公开的主题涉及使用催化剂前体如Fe、Co、Cr、Mn、Ni和Cu络合物将金属氧化物如多孔或非多孔的二氧化硅、硅胶、以及多孔或非多孔的氧化锆或二氧化钛金属化，从而提供高度活性的单位点的基于地球丰富金属的固体催化剂，金属化的金属氧化物催化剂本身，以及它们用作用于宽范围的有机转化，如用于烯烃、酮、亚胺、芳烃、硝基芳烃和杂环的氢化，以及用于硅氢化、C-C偶联反应、乙烯低聚、氢甲基化、烷烃复分解、C-H键活化等的催化剂的用途。

缩写

＝ 埃

℃ ＝ 摄氏度

％ ＝ 百分比

μL ＝ 微升

μmol ＝ 微摩尔

Co ＝ 钴

Cr ＝ 铬

Cu ＝ 铜

d ＝ 天

DMA ＝ 二甲基乙酰胺

DME ＝ 二甲氧基乙烷

DMF ＝ 二甲基甲酰胺

DMSO ＝ 二甲基亚砜

EXAFS ＝ 扩展X射线吸收精细结构

Fe ＝ 铁

g ＝ 克

GC ＝ 气相色谱

h ＝ 小时

ICP-MS ＝ 电感耦合等离子体质谱

M ＝ 摩尔每升

mg ＝ 毫克

Mg ＝ 镁

Me ＝ 甲基

min ＝ 分钟

mL ＝ 毫升