多組分金屬-有機框架的合成及在連續反應中的應用

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近年來多組分金屬-有機框架材料（Multivariate MOFs, MTV-MOFs）的發現為該領域提供了引入多個官能團的方法。與單組分機械混合相比，多組分的協同作用能提供更為優良的性能，尤其在不對稱催化的性能上，可以協同催化一系列的連續反應。最近，上海交通大學的崔勇教授團隊利用羧酸功能化的手性銅、釩、鉻、錳、鐵、鈷Salen配體與Zn2+組裝得到一系列多組分的手性MOFs (MTV-MOFs)材料（圖1）。

圖1. 多組分手性金屬-有機框架（MTV-MOFs）的合成。

由銅-釩、銅-鉻、銅-錳、銅-鐵、銅-鈷組裝得到的雙組分MOFs材料可以有效地催化硅氰化加成反應、環氧化合物氨解反應、烯烴環氧化反應以及Diels-Alder反應；由銅-錳-鉻、銅-錳-鈷組裝得到的三組分MOFs材料同樣能夠有效地催化烯烴環氧化/環氧化合物開環的連續反應（ee值最高可達99%）（圖2）。

圖2. 多組分手性金屬-有機框架材料（MTV-MOFs）的催化性能。

通過與均相催化劑及兩種雙組分催化劑的機械混合物對比，作者發現由於雙金屬協同作用的存在，多組分手性金屬-有機框架材料（MTV-MOFs）在催化劑負載量很低的條件下也能獲得較高的催化活性。這一成果近期發表在Journal of the American Chemical Society上。

該論文作者為：Qingchun Xia, Zijian Li, Chunxia Tan, Yan Liu, Wei Gong and Yong Cui

Multivariate Metal?Organic Frameworks as Multifunctional Heterogeneous Asymmetric Catalysts for Sequential Reactions.

J. Am. Chem. Soc.,2017, DOI: 10.1021/jacs.7b03113

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崔勇

http://www.x-mol.com/university/faculty/12609

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