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ChemCatChem:溶剂效应在多官能团不饱和化合物多相催化加氢反应中的作用和影响


溶剂效应在多相催化液相加氢反应中具有十分重要的作用。它不仅能够影响反应物和产物的溶解度,还可以调控反应物产物的扩散速率,从而影响反应动力学与催化反应的路径和机理。通过合理选择和调变溶剂,可以优化反应条件,提高催化效率,还可以实现产物分布的选择性控制。



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最近,兰州化物所/中国科学院大学李福伟教授课题组总结了溶剂效应在多官能团不饱和化合物多相催化加氢反应中的作用和影响。文章首先综述了溶剂的极性与溶剂中氢气的溶解度对催化活性和产物选择性的影响,其次探讨了溶剂组成和溶剂与催化剂的相互作用对催化反应的影响,展示了通过调变溶剂的组成或使用不同的溶剂实现对反应速率和产物选择性的调控。最后,总结了溶剂诱导的催化剂活性位的原位转变对催化性能的影响。尽管通过选择合适的溶剂已经能够在一定程度上调控反应速率和产物分布,但目前对于溶剂效应如何影响反应机理的理解仍然有限,尤其是在定量研究方面,如不同溶剂中反应物和活性位的吸附能等方面的研究还相对欠缺。为了更深入地理解和掌握多相加氢反应中的溶剂效应,作者展望未来的研究应结合密度泛函理论(DFT)计算和原位表征技术,以获得更为准确和详细的溶剂与反应物及活性位的相互作用信息。这将有助于揭示溶剂效应的本质,为催化剂的设计和反应条件的优化提供理论指导,进而推动多相催化加氢在精细化学品精准合成中的应用与发展。

文信息

Solvent Effects on Heterogeneous Catalysis for Selective Hydrogenation

Jinlei Li, Yongjie Xi, Yan Qiao, Zelun Zhao, Jianhua Liu, Fuwei Li


ChemCatChem

DOI: 10.1002/cctc.202400120



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