Name: Opracowanie heterogenicznych katalizatorów enancjoselektywnych z wykorzystaniem chiralnych struktur metaloorganicznych (MOF) (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-01-17T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 25 s
Description: Poznaj metodę walidacji miejsc aktywnych katalizatorów MOF poprzez porównanie reakcji carbonyl-ene. Technika ta pozwala określić, czy reakcje zachodzą na powierzchni wewnętrznej czy zewnętrznej struktur metaloorganicznych.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była wspierana przez Program Badań Podstawowych Narodowej Fundacji Badawczej Korei (NRF) NRF-2019R1A2C4070584 oraz Centrum Badań Naukowych NRF-2016R1A5A1009405 finansowane przez rząd Korei (MSIP). S. Kim był wspierany przez NRF Global Ph.D. Fellowship (NRF-2018H1A2A1062013).

1. Przygotowanie kryształów (S)-KUMOF-1 w trzech rozmiarach
UWAGA: Każdy krok jest zgodny z sekcją eksperymentalną i dodatkowymi informacjami z poprzednich raportów2,24,27. Przygotowano trzy różne rozmiary (S)-KUMOF-1: duże (S)-KUMOF-1-(L), średnie (S)-KUMOF-1-(M) i małe (S)-KUMOF-1-(S) o wielkości cząstek odpowiednio >100 μm, >20 μm i <1 μm. Po wyjęciu z rozpuszczalnika (S)-KUMOF-1 ulega demontażowi. Dlatego kryształy powinny być zawsze mokre podczas użytkowania.
<ol>
	<li>Synteza małych rozmiarów (S)-KUMOF-1-(S)
	<ol>
		<li>W komórce o pojemności 10 ml rozpuść Cu(NO3)2 ∙ 3H2O (0,2 mg, 0,0008 mmol) i kwas (S)-2,2'-dihydroksy-6,6'-dimetylo-[1,1'-bifenylo]-4,4'-dikarboksylowy<klasa sup="xref">2 (0,24 mg, 0,0008 mmol) w 4 ml DEF/MeOH (DEF = N,N-dietyloformamid, 1/1, v/v). 
		UWAGA: Najlepiej używać nowo przygotowanych DEF i MeOH (metanolu). (S) w (S)-KUMOF-1 oznacza, że stereochemiczna konfiguracja liganda używanego w syntezie KUMOF to S.</li>
		<li>Przykryj komórkę reakcyjną nasadką z PTFE (politetrafluoroetylenu) i umieść ją w reaktorze mikrofalowym (65 °C, 100 psi, 50 W, 20 min). 
		UWAGA: Aby uzyskać wymaganą liczbę kryształów, powtórz powyższe kroki (1.1.1. i 1.1.2.) kilka razy.</li>
		<li>Delikatnie ubij małą szpatułką, aby unosić uzyskane niebieskie kryształy sześcienne (45% wydajności).</li>
		<li>Wylej pływające kryształy na bibułę filtracyjną i przemyj 3x 3 ml gorącego płynu DEF.</li>
		<li>Wymienić rozpuszczalnik 3x z 3 ml bezwodnego dichlorometanu (DCM) do przechowywania. 
		UWAGA: Każdy krok wymagający DCM w protokole jest destylowany DCM przez CaH2.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Synteza średniej wielkości (S)-KUMOF-1-(M)
	<ol>
		<li>Rozpuścić Cu(NO3)2 ∙ 3H2O (7,2 mg, 0,030 mmol) w 1,5 ml kwasu MeOH i (S)-2,2'-dihydroksy-6,6'-dimetylo-[1,1'-bifenylo]-4,4'-dikarboksylowego (9 mg, 0,030 mmol) w 1,5 ml DEF. 
		UWAGA: Wymienione związki i rozpuszczalniki są przeznaczone do jednego zestawu fiolek. Konieczne jest zwiększenie skali w celu uzyskania wymaganej liczby MOF do stosowania katalitycznego. Pomnóż wagi w tym kroku i przygotuj roztwory podstawowe dla każdego związku. Następnie podzielić roztwory podstawowe do każdej fiolki.</li>
		<li>Połączyć oba roztwory w fiolce o pojemności 4 ml.</li>
		<li>Przykryj fiolkę o pojemności 4 ml taśmą PTFE i przebij pokrywę igłą, aby zrobić otwór.</li>
		<li>Umieścić tę małą fiolkę w fiolce o pojemności 20 ml i dodać 1,0 ml N,N-dimetyloaniliny do przestrzeni między małymi i dużymi fiolkami.</li>
		<li>Dużą fiolkę szczelnie zamknąć i wstawić do piekarnika nagrzanego do 65 °C na 1 dzień.</li>
		<li>Delikatnie ubij małą szpatułką, aby unosić uzyskane niebieskie kryształki sześcienne.</li>
		<li>Wylej pływające kryształy na bibułę filtracyjną i przemyj 3x DEF/MeOH (3 ml/3 mL). 
		UWAGA: Po wlaniu pływających kryształów przechylić fiolkę nad bibułę filtracyjną. Następnie wyrzuć rozpuszczalnik za pomocą strzykawki, aby zmyć wszystkie kryształy pozostałe w fiolce.</li>
		<li>Wymienić rozpuszczalnik 3x na 3 ml bezwodnego DCM do przechowywania.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Synteza dużych rozmiarów (S)-KUMOF-1-(L)
	<ol>
		<li>Postępować zgodnie z procedurą opisaną w sekcji 1.2, z wyjątkiem kroku 1.2.3, pozostawić otwartą fiolkę o pojemności 4 ml. 
		UWAGA: Wydajność otrzymanego kryształu zależy od użytego liganda. Wydajność dla średniego i dużego rozmiaru (S)-KUMOF-1 była prawie taka sama (35% wydajności) po końcowym praniu.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Przygotowanie Zn/(S)-KUMOF-1 w trzech rozmiarach
UWAGA: Każdy krok jest zgodny z sekcją eksperymentalną i dodatkowymi informacjami z poprzednich raportów2,24,27.
<ol>
	<li>Dodać dimetylocynk (0,68 ml, 1,2 M w toluenie, 0,81 mmol) do zawiesiny (S)-KUMOF-1 (102 mg, 0,27 mmol) w 2 ml DCM w temperaturze -78 °C i wstrząsać przez 3 godziny w tej temperaturze. 
	UWAGA: Wszystkie etapy w temperaturze -78 °C są wykonywane w kriogenicznej kąpieli chłodzącej (suchy lód z acetonem). Zawsze zachowaj ostrożność podczas obchodzenia się z tym sprzętem. 
	UWAGA: Wszystkie procedury wytrząsania są wykonywane przy użyciu wytrząsarki płytowej (180 obr./min).</li>
	<li>Zdekantować supernatant i kilkakrotnie przemyć 3 ml zimnego DCM w celu całkowitego usunięcia nieprzereagowanego dimetylocynku. 
	UWAGA: Do reakcji karbonyloenu wymagane są trzy rozmiary Zn/KUMOF-1. Wykonaj te same czynności, które opisano dla trzech rozmiarów KUMOF-1. Liczbę miejsc katalitycznych oblicza się przy założeniu, że jedno miejsce katalityczne jest obecne w parze Cu i liganda. Z tego powodu stosunki Zn/Cu i Ti/Cu przygotowanych kryształów wyznaczono tak jak w poprzednim raporcie za pomocą atomowej spektroskopii emisyjnej z plazmą sprzężoną indukcyjnie (ICP-AES)27. Ilości odczynników Zn i Ti użytych w tym protokole były takie same, jak te użyte w naszym poprzednim badaniu27.</li>
</ol>
3. Przygotowanie Ti/(S)-KUMOF-1 w trzech rozmiarach
UWAGA: Każdy krok jest zgodny z sekcją eksperymentalną i dodatkowymi informacjami z poprzednich raportów2,24,27.
<ol>
	<li>Dodać Ti(O-iPr)4 (59 μL, 0,20 mmol) do zawiesiny (S)-KUMOF-1 (24 mg, 0,063 mmol) w 2 ml DCM i wstrząsać przez 5 godzin w temperaturze pokojowej.</li>
	<li>Zdekantować supernatant i kilkakrotnie przemyć 3 ml zimnego DCM w celu całkowitego usunięcia pozostałości Ti(O-iPr)4.</li>
</ol>
4. Reakcja karbonyloenu z użyciem przygotowanych MOF
UWAGA: Przygotuj serię substratów zgodnie z metodą opisaną w naszym poprzednim raporcie27. Wszystkie trzy substraty są używane indywidualnie w każdej reakcji karbonyloenu, z wyjątkiem oznaczania efektu wielkości cząstek, w którym używany jest tylko najmniejszy substrat (1a)27. Każdy krok jest zgodny z sekcją eksperymentalną i informacjami uzupełniającymi z poprzednich raportów2,24,27.
<ol>
	<li>Heterogeniczna stechiometryczna reakcja karbonyloenu przez Zn/(S)-KUMOF-1.
	<ol>
		<li>Dodać roztwór substratu (0,089 mmol) w 0,1 ml DCM do zawiesiny Zn/(S)-KUMOF-1 (102 mg, 0,27 mmol) w 2 ml DCM w temperaturze -78 °C.</li>
		<li>Powoli ogrzać mieszaninę reakcyjną do temperatury 0 °C i wstrząsać przez 3,5 godziny w tej temperaturze.</li>
		<li>Mieszaninę reakcyjną zalać 3 ml wodnego roztworu 6 N HCl.</li>
		<li>Przefiltruj powstałą mieszaninę przez okrzemkową podkładkę krzemionkową.</li>
		<li>Zagęścić filtrat w próżni i oczyścić pozostałość metodą chromatografii błyskawicznej (n-heksan/octan etylu 10:1). 
		UWAGA: Żel krzemionkowy 60 (230–400 mesh) i odpowiednia mieszanina n-heksanu/octanu etylu jako eluent są używane do chromatografii błyskawicznej. Produkt jest bladożółtym olejem. Czystość optyczna wszystkich produktów w tym protokole została określona zgodnie z wcześniejszym opisem27. Ta sama procedura powinna być stosowana dla trzech rozmiarów Zn/(S)-KUMOF-1.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Niejednorodna katalityczna reakcja karbonyloenu przez Ti/(S)-KUMOF-1.
	<ol>
		<li>Dodać roztwór substratu (0,29 mmol) w 0,1 ml DCM do zawiesiny Ti/(S)-KUMOF-1 (12 mg, 0,029 mmol) w DCM (2 mmol) w temperaturze 0 °C i wstrząsać przez 36 godzin w tej temperaturze.</li>
		<li>Zebrać supernatant i przemyć powstałe kryształy 3x 3 ml DCM.</li>
		<li>Stężyć zebrany supernatant w próżni i oczyścić pozostałość metodą chromatografii błyskawicznej (n-heksan/octan etylu 10:1).</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol><li>Yoon, M., Srirambalaji, R., Kim, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homochiral+Metal-Organic+Frameworks+for+Asymmetric+Heterogeneous+Catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Reviews%22%5BJournal%5D)">Homochiral Metal-Organic Frameworks for Asymmetric Heterogeneous Catalysis.</a> Chemical Reviews. 112, 1196-1231 (2012).</li>
<li>Jeong, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asymmetric+Catalytic+Reactions+by+NbO-Type+Chiral+Metal-organic+Frameworks%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Science%22%5BJournal%5D)">Asymmetric Catalytic Reactions by NbO-Type Chiral Metal-organic Frameworks.</a> Chemical Science. 2, 877-882 (2011).</li>
<li>Ma, L., Falkowski, J. M., Abney, C., Lin, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Series+of+Isoreticular+Chiral+Metal-Organic+Frameworks+as+a+Tunable+Platform+for+Asymmetric+Catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Chemistry%22%5BJournal%5D)">A Series of Isoreticular Chiral Metal-Organic Frameworks as a Tunable Platform for Asymmetric Catalysis.</a> Nature Chemistry. 2, 838-846 (2010).</li>
<li>Férey, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Chromium+Terephthalate-Based+Solid+with+Unusually+Large+Pore+Volumes+and+Surface+Area%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">A Chromium Terephthalate-Based Solid with Unusually Large Pore Volumes and Surface Area.</a> Science. 309, 2040-2042 (2005).</li>
<li>Doitomi, K., Xu, K., Hirao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Mechanism+of+an+asymmetric+Ring-Opening+Reaction+of+Epoxide+with+Amine+Catalyzed+by+a+Metal-Organic+Framework%3A+Insights+from+Combined+Quantum+Mechanics+and+Molecular+Mechanics+Calculations%5BTitle%5D)+AND+%22Dalton+Transactions%22%5BJournal%5D)">The Mechanism of an asymmetric Ring-Opening Reaction of Epoxide with Amine Catalyzed by a Metal-Organic Framework: Insights from Combined Quantum Mechanics and Molecular Mechanics Calculations.</a> Dalton Transactions. 46, 3470-3481 (2017).</li>
<li>Mo, K., Yang, Y., Cui, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Homochiral+Metal-Organic+Framework+as+an+Effective+Asymmetric+Catalyst+for+Cyanohydrin+Synthesis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">A Homochiral Metal-Organic Framework as an Effective Asymmetric Catalyst for Cyanohydrin Synthesis.</a> Journal of the American Chemical Society. 136, 1746-1749 (2014).</li>
<li>Wu, C., Hu, A., Zhang, L., Lin, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Homochiral+Porous+Metal-Organic+Framework+for+Highly+Enantioselective+Heterogeneous+Asymmetric+Catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">A Homochiral Porous Metal-Organic Framework for Highly Enantioselective Heterogeneous Asymmetric Catalysis.</a> Journal of the American Chemical Society. 127, 8940-8941 (2005).</li>
<li>Tanaka, K., Oda, S., Shiro, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Novel+Chiral+Porous+Metal-Organic+Framework%3A+Asymmetric+Ring+Opening+Reaction+of+Epoxide+with+Amine+in+the+Chiral+Open+Space%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Communications%22%5BJournal%5D)">A Novel Chiral Porous Metal-Organic Framework: Asymmetric Ring Opening Reaction of Epoxide with Amine in the Chiral Open Space.</a> Chemical Communications. , 820-822 (2008).</li>
<li>Inagaki, S., Guan, S., Ohsuna, T., Terasaki, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+Ordered+Mesoporous+Organosilica+Hybrid+Material+with+a+Crystal-like+Wall+Structure%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">An Ordered Mesoporous Organosilica Hybrid Material with a Crystal-like Wall Structure.</a> Nature. 416, 304-307 (2002).</li>
<li>Fang, Q. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesoporous+Metal-Organic+Framework+with+Rare+Etb+Topology+for+Hydrogen+Storage+and+Dye+Assembly%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Mesoporous Metal-Organic Framework with Rare Etb Topology for Hydrogen Storage and Dye Assembly.</a> Angewandte Chemie International Edition. 46, 6638-6642 (2007).</li>
<li>Gheorghe, A., Tepaske, M. A., Tanase, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homochiral+Metal-organic+Frameworks+as+Heterogeneous+Catalysts%5BTitle%5D)+AND+%22Inorganic+Chemistry+Frontiers%22%5BJournal%5D)">Homochiral Metal-organic Frameworks as Heterogeneous Catalysts.</a> Inorganic Chemistry Frontiers. 5, 1512-1523 (2018).</li>
<li>Cho, S. -H., Ma, B., Nguyen, S. T., Hupp, J. T., Albrecht-Schmitt, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Metal-Organic+Framework+Material+That+Functions+as+an+Enantioselective+Catalyst+for+Olefin+Epoxidation%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Communications%22%5BJournal%5D)">A Metal-Organic Framework Material That Functions as an Enantioselective Catalyst for Olefin Epoxidation.</a> Chemical Communications. , 2563-2565 (2006).</li>
<li>Lin, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homochiral+Porous+Metal-Organic+Frameworks%3A+Why+and+How%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Solid+State+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Homochiral Porous Metal-Organic Frameworks: Why and How.</a> Journal of Solid State Chemistry. 178, 2486-2490 (2005).</li>
<li>Dybtsev, D. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homochiral+Metal-Organic+Material+with+Permanent+Porosity%2C+Enantioselective+Sorption+Properties%2C+and+Catalytic+Activity%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Homochiral Metal-Organic Material with Permanent Porosity, Enantioselective Sorption Properties, and Catalytic Activity.</a> Angewandte Chemie International Edition. 45, 916-920 (2006).</li>
<li>Seo, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homochiral+Metal-Organic+Porous+Material+for+Enantioselective+Separation+and+Catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Homochiral Metal-Organic Porous Material for Enantioselective Separation and Catalysis.</a> Nature. 404, 982-986 (2000).</li>
<li>Park, Y. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Crystal+Structure+and+Guest+Uptake+of+a+Mesoporous+Metal-Organic+Framework+Containing+Cages+of+3.9+and+4.7+Nm+in+Diameter%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Crystal Structure and Guest Uptake of a Mesoporous Metal-Organic Framework Containing Cages of 3.9 and 4.7 Nm in Diameter.</a> Angewandte Chemie International Edition. 46, 8230-8233 (2007).</li>
<li>Tanaka, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asymmetric+Ring-+Opening+Reaction+of+meso-Epoxides+with+Aromatic+Amines+Using+Homochiral+Metal-Organic+Frameworks+as+Recyclable+Heterogeneous+Catalysts%5BTitle%5D)+AND+%22RSC+Advances%22%5BJournal%5D)">Asymmetric Ring- Opening Reaction of meso-Epoxides with Aromatic Amines Using Homochiral Metal-Organic Frameworks as Recyclable Heterogeneous Catalysts.</a> RSC Advances. 8, 28139-28146 (2018).</li>
<li>Jaroniec, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organosilica+the+Conciliator%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Organosilica the Conciliator.</a> Nature. 442, 638-640 (2006).</li>
<li>Tanaka, K., Sakuragi, K., Ozaki, H., Takada, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+Enantioselective+Friedel-Crafts+Alkylation+of+N%2CN-Dialkylanilines+with+trans-%CE%B2-Nitrostyrene+Catalyzed+by+a+Homochiral+Metal-Organic+Framework%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Communications%22%5BJournal%5D)">Highly Enantioselective Friedel-Crafts Alkylation of N,N-Dialkylanilines with trans-β-Nitrostyrene Catalyzed by a Homochiral Metal-Organic Framework.</a> Chemical Communications. 54, 6328-6331 (2018).</li>
<li>Cao, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-Supporting+Metal-Organic+Layers+as+Single-Site+Solid+Catalysts%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Self-Supporting Metal-Organic Layers as Single-Site Solid Catalysts.</a> Angewandte Chemie International Edition. 55, 4962-4966 (2016).</li>
<li>Hu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Kinetically+controlled+synthesis+of+two-dimensional+Zr%2FHf+metal-organic+framework+nanosheets+via+a+modulated+hydrothermal+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Chemistry+A%22%5BJournal%5D)">Kinetically controlled synthesis of two-dimensional Zr/Hf metal-organic framework nanosheets via a modulated hydrothermal approach.</a> Journal of Materials Chemistry A. 5, 8954-8963 (2017).</li>
<li>Ashworth, D. J., Foster, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metal-organic+framework+nanosheets+%28MONs%29%3A+a+new+dimension+in+materials+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Chemistry+A%22%5BJournal%5D)">Metal-organic framework nanosheets (MONs): a new dimension in materials chemistry.</a> Journal of Materials Chemistry A. 6, 16292-16307 (2018).</li>
<li>Zhao, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-dimensional+metal-organic+framework+nanosheets%3A+synthesis+and+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">Two-dimensional metal-organic framework nanosheets: synthesis and applications.</a> Chemical Society Reviews. 47, 6267-6295 (2018).</li>
<li>Lee, M., Shin, S. M., Jeong, N., Thallapally, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chiral+Environment+of+Catalytic+Sites+in+the+Chiral+Metal-organic+Frameworks%5BTitle%5D)+AND+%22Dalton+Transactions%22%5BJournal%5D)">Chiral Environment of Catalytic Sites in the Chiral Metal-organic Frameworks.</a> Dalton Transactions. 44, 9349-9352 (2015).</li>
<li>Wang, C., Zheng, M., Lin, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asymmetric+Catalysis+with+Chiral+Porous+MetalOrganic+Frameworks%3A+Critical+Issues%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physical+Chemistry+Letters%22%5BJournal%5D)">Asymmetric Catalysis with Chiral Porous MetalOrganic Frameworks: Critical Issues.</a> The Journal of Physical Chemistry Letters. 2, 1701-1709 (2011).</li>
<li>Thiele, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relation+between+Catalytic+Activity+and+Size+of+Particle%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Industrial+and+Engineering+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Relation between Catalytic Activity and Size of Particle.</a> Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 31, 916-920 (1939).</li>
<li>Han, J., Lee, M. S., Thallapally, P. K., Kim, M., Jeong, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+Reaction+Sites+on+Metal-Organic+Framework-Based+Asymmetric+Catalysts+for+Carbonyl-Ene+Reaction%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Catalysis%22%5BJournal%5D)">Identification of Reaction Sites on Metal-Organic Framework-Based Asymmetric Catalysts for Carbonyl-Ene Reaction.</a> ACS Catalysis. 9, 3969-3977 (2019).</li>
<li>Sakane, S., Maruoka, K., Yamamoto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asymmetric+Cyclization+of+Unsaturated+Aldehyde+Catalyzed+by+a+Chiral+Lewis+Acid%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron%22%5BJournal%5D)">Asymmetric Cyclization of Unsaturated Aldehyde Catalyzed by a Chiral Lewis Acid.</a> Tetrahedron. 42, 2203-2209 (1986).</li>
<li>Sakane, S., Maruoka, K., Yamamoto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asymmetric+Cyclization+of+Unsaturated+Aldehydes+Catalyzed+by+a+Chiral+Lewis+Acid%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron+Letters%22%5BJournal%5D)">Asymmetric Cyclization of Unsaturated Aldehydes Catalyzed by a Chiral Lewis Acid.</a> Tetrahedron Letters. 26, 5535-5538 (1985).</li>
<li>Shin, S. M., Lee, M. S., Han, J. H., Jeong, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessing+the+Guest-Accessible+Volume+in+MOFs+Using+Two-Photon+Fluorescence+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Communications%22%5BJournal%5D)">Assessing the Guest-Accessible Volume in MOFs Using Two-Photon Fluorescence Microscopy.</a> Chemical Communications. 50, 289-291 (2014).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Po syntezie (S)-KUMOF-1 kryształy w niektórych fiolkach wydają się być sproszkowane i nie nadają się do stosowania w katalizie. Dlatego należy wybrać odpowiednie kryształy (S)-KUMOF-1. Wydajność (S)-KUMOF-1 oblicza się tylko przy użyciu tych fiolek, w których został on pomyślnie zsyntetyzowany. Po wyjęciu z rozpuszczalnika (S)-KUMOF-1 ulega demontażowi. Dlatego kryształy powinny być zawsze mokre. Z tego powodu ważenie ...

MOF-y są uważane za użyteczne heterogeniczne katalizatory dla reakcji chemicznych. Istnieje wiele różnych doniesień o zastosowaniach MOF do katalizy enancjoselektywnej1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19. Nie ustalono jeszcze, czy reakcje zachodzą na wewnętrznej, czy zewnętrznej powierzchni MOF-ów. Ostatnie badania wzbudziły wątpliwości dotyczące wykorzystania dostępnej powierzchni i zmniejszenia dyfuzji20,21,22,23. Bardziej uderzającą kwestią jest to, że środowisko chiralne zmienia się w zależności od lokalizacji każdej wnęki w krysztale MOF. Ta niejednorodność środowiska chiralnego oznacza, że stereoselektywność produktu reakcji zależy od miejsca reakcji24. W związku z tym zaprojektowanie wydajnego katalizatora enancjoselektywnego wymaga identyfikacji miejsca, w którym zachodziłaby reakcja. W tym celu należy upewnić się, że reakcja zachodzi albo tylko na powierzchni wewnętrznej, albo tylko na zewnętrznej powierzchni MOF, pozostawiając wnętrze nienaruszone. Porowata struktura MOF i ich duża powierzchnia zawierająca miejsca aktywne środowiska chiralnego mogą być wykorzystane do katalizy enancjoselektywnej. Z tego powodu MOF są doskonałymi zamiennikami katalizatorów heterogenicznych na podłożu stałym25. Zastosowanie MOF jako katalizatorów heterogenicznych musi zostać ponownie rozważone, jeśli reakcja nie zachodzi w ich wnętrzu. Ważna jest lokalizacja miejsca reakcji, a także wielkość ubytku. W materiałach porowatych wielkość wnęki określa podłoże na podstawie jego wielkości. Istnieją doniesienia o katalizatorach opartych na MOF, które pomijają problem z rozmiarem wnęki25. Wiele katalizatorów opartych na MOF wprowadza duże gatunki katalityczne (np. Ti(O-iPr)4) do oryginalnej struktury szkieletowej3,8,13. Następuje zmiana wielkości wnęki, gdy masywne gatunki katalityczne są przyjmowane w oryginalnej strukturze szkieletowej. Zmniejszona wielkość wnęki spowodowana przez duże ilości katalityczne uniemożliwia pełną dyfuzję substratu do MOF-ów. W związku z tym w tych przypadkach należy rozważyć rozróżnienie wielkości podłoża na podstawie wielkości wnęki MOF. Reakcje katalityczne zachodzące w MOF często utrudniają poparcie dowodów na reakcje zachodzące w jamie MOF. Niektóre badania wykazały, że podłoża większe niż wnęki MOF są z łatwością przekształcane w oczekiwane produkty, co wydaje się sprzeczne8,13. Wyniki te można interpretować jako kontakt między grupą funkcyjną substratu a miejscem katalitycznym inicjującym reakcję katalityczną. W takim przypadku nie ma potrzeby, aby substrat dyfundował do MOF-ów; reakcja zachodzi na powierzchni kryształów MOF26, a wielkość wnęki nie jest bezpośrednio zaangażowana w dyskryminację podłoża na podstawie jego rozmiaru.
Aby zidentyfikować miejsca reakcji MOF-ów, wybrano znaną reakcję karbonylenu promowaną przez kwas Lewisa2. Używając 3-metylogeranalu i jego kongenerów jako substratów, badano cztery typy enancjoselektywnych reakcji karbonyloenu (ryc. 1) 27. Reakcje, które zostały wcześniej opisane, zostały sklasyfikowane w dwóch klasach: reakcja stechiometryczna z użyciem odczynnika Zn i reakcje katalityczne z użyciem odczynnika Ti27. Reakcja najmniejszego substratu wymaga stechiometrycznej ilości Zn/KUMOF-1 (KUMOF = Korea University Metal-Organic Framework); Doniesiono, że reakcja ta zachodzi wewnątrz klasy crystal<sup="xref">27. W metodzie tej zastosowano dwa rodzaje MOD-ów: Zn/KUMOF-1 do reakcji stechiometrycznej i Ti/KUMOF-1 do reakcji katalitycznej. Ze względu na odmienne mechanizmy reakcji tych dwóch rodzajów MOF możliwe jest porównanie szybkości reakcji z rozmiarem substratu2,28,29. Wpływ wielkości cząstek na reakcję karbonyloenu z Zn/KUMOF-127 wykazał, że, jak widać w poprzednim raporcie, środowisko chiralne powierzchni zewnętrznej różniło się od wewnętrznej strony kryształu MOF24. W tym artykule przedstawiono metodę, która określa miejsca reakcji poprzez porównanie reakcji trzech rodzajów substratów z dwiema klasami katalizatorów oraz wpływu wielkości cząstek, jak opisano w poprzednim artykule27.

<table><tbody><tr><td>Aceton</td><td>Daejung</td><td>1009-4110</td><td></td></tr><tr><td>Waga analityczna</td><td>Sartorius</td><td>CP224S</td><td></td></tr><tr><td>Trójwodny azotan miedzi(II)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>61194</td><td></td></tr><tr><td>Dichlorometan</td><td>Daejung</td><td>3030-4465</td><td></td></tr><tr><td>dimetylowy</td><td>Acros</td><td>377241000</td><td></td></tr><tr><td>Octan etylu</td><td>Daejung</td><td>4016-4410</td><td></td></tr><tr><td>Bibuła filtracyjna</td><td>Whatman</td><td>WF1-0900</td><td></td></tr><tr><td>Metanol</td><td>Daejung</td><td>5558-4410</td><td></td></tr><tr><td>Syntezator mikrofalowy</td><td>CEM</td><td></td><td>Discover SP</td></tr><tr><td>Syntezator mikrofalowy 10 ml Zestaw akcesoriów do naczyń</td><td>CEM</td><td>909050</td><td></td></tr><tr><td>N,N-dietyloformamid</td><td>TCI</td><td>D0506</td><td></td></tr><tr><td>N,N-dimetyloanilina</td><td>TCI</td><td>D0665</td><td></td></tr><tr><td>n-Hexane</td><td>Daejung</td><td>4081-4410</td><td></td></tr><tr><td>Normject Strzykawka z tworzywa sztucznego 5 ml końcówka luer 100/pk</td><td>Normject</td><td>A5</td><td></td></tr><tr><td>Pipeta Pasteura 150 mm</td><td>Hilgenberg</td><td>HG.3150101</td><td></td></tr><tr><td>Taśma PTFE</td><td>KDY</td><td>TP-75</td><td></td></tr><tr><td>Wyparka obrotowa</td><td>Eyela</td><td>243239</td><td></td></tr><tr><td>Shaker</td><td>DAIHAN Scientific</td><td>Dh. </td><td></td>WSO04010</tr><tr><td>Żel krzemionkowy 60 (230-400 mesh)</td><td>Merck</td><td>109385</td><td></td></tr><tr><td>Piekarnik syntetyczny</td><td>Eyela</td><td>NDO-600ND</td><td></td></tr><tr><td>Fiolka izoproptlenku tytanu</td><td>Sigma Aldrich</td><td>87560</td><td></td></tr><tr><td>(20 ml)</td>Fiolka <td>SCV2660</td><td></td> <td>SamooKurex</td></tr><tr><td>(5 mL)</td><td>SamooKurex</td><td>SCV1545</td><td></td></tr></tbody></table>

opracowanie heterogenicznych katalizatorów enancjoselektywnych z wykorzystaniem chiralnych struktur metaloorganicznych (mof)

Development of Heterogeneous Enantioselective Catalysts using Chiral Metal-Organic Frameworks (MOFs)

Rozróżnianie wielkości substratu na podstawie wielkości porów i jednorodności środowiska chiralnego w miejscach reakcji są ważnymi kwestiami w walidacji miejsca reakcji w katalizatorach opartych na strukturze metaloorganicznej (MOF) w enancjoselektywnym systemie reakcji katalitycznej. Dlatego do zbadania tego problemu niezbędna jest metoda walidacji miejsca reakcji katalizatorów na bazie MOF. Rozróżnianie wielkości substratu na podstawie wielkości porów uzyskano poprzez porównanie wielkości substratu w stosunku do szybkości reakcji w dwóch różnych typach reakcji karbonyloenu z dwoma rodzajami MOF-ów. Katalizatory MOF wykorzystano do porównania wydajności dwóch typów reakcji (reakcje stechiometryczne za pośrednictwem Zn i katalizowane Ti karbonyloenu) w dwóch różnych ośrodkach. Za pomocą zaproponowanej metody zaobserwowano, że w reakcji uczestniczył cały kryształ MOF, a wnętrze porów kryształu odgrywało ważną rolę w wywieraniu kontroli chiralnej, gdy reakcja była stechiometryczna. Jednorodność środowiska chiralnego katalizatorów MOF ustalono metodą kontroli wielkości cząstki stosowanej w układzie reakcji stechiometrycznej za pośrednictwem Zn. Protokół zaproponowany dla reakcji katalitycznej ujawnił, że reakcja zachodzi głównie na powierzchni katalizatora, niezależnie od wielkości substratu, co ujawnia rzeczywiste miejsca reakcji w katalizatorach heterogenicznych na bazie MOF. Ta metoda walidacji miejsca reakcji katalizatorów MOF sugeruje różne rozważania dotyczące opracowywania heterogenicznych enancjoselektywnych katalizatorów MOF.

Enantioselektywna reakcja karbonylowo-enowa z użyciem odczynnika Zn ma charakter stechiometryczny ze względu na różnicę w powinowactwie wiązania grup alkoksylowych i karbonylowych do metalu (Rycyna 2). Z tego powodu substraty były przekształcane w produkty w miejscu reakcji i tam pozostawały. Pożądane produkty uzyskano poprzez rozdrabnianie kryształów, zgodnie z opisem w sekcji 4 protokołu. Wyniki heterogenicznej enantioselektywnej reakcji karbonylowo-enowej substratów za pomocą Zn/(S</e...

Tutaj prezentujemy protokół walidacji miejsca aktywnego katalizatorów struktur metaloorganicznych poprzez porównanie reakcji stechiometrycznych i katalitycznych karbonylofenowych, aby dowiedzieć się, czy reakcja zachodzi na wewnętrznej czy zewnętrznej powierzchni struktur metaloorganicznych.

Opracowanie heterogenicznych katalizatorów enancjoselektywnych z wykorzystaniem chiralnych struktur metaloorganicznych (MOF)

Substrate size discrimination by the pore size and homogeneity of the chiral environment at the reaction sites are important issues in the validation of ...

Nasz pomysł na walidację miejsca reakcji katalizatora na bazie MOF dostarcza wiarygodnych danych na temat tego, czy reakcja zachodzi na wewnętrznej, czy zewnętrznej powierzchni MOF. Metody te mogą być stosowane do oceny miejsc reakcji, co może mieć kluczowe znaczenie w projektowaniu katalizatora na bazie MOF. Badania naukowe nad opracowaniem katalizatora na bazie MOF mogą wykorzystywać te metody w celu uzyskania obiektywnej perspektywy charakterystyki katalizatora.Wizualna demonstracja tych metod jest niezbędna, ponieważ techniki te są trudne do przeprowadzenia za pomocą samych instrukcji tekstowych. Procedurę zademonstruje Jeehwan Han, doktorant z mojego zespołu badawczego. W przypadku syntezy KUMOF-1 o małych rozmiarach rozpuść 0,2 miligrama azotanu miedzi (II), 0,24 miligrama ligandu kwasu dikarboksylowego w czterech mililitrach DEF w metanolu.Przykryj komórkę reakcyjną nasadką z PTFE i umieść ją w reaktorze mikrofalowym w temperaturze 65 stopni Celsjusza, 100 funtów na cal kwadratowy i 50 watów na 20 minut. Pod koniec reakcji delikatnie ubij małą szpatułką, aby unosić uzyskane niebieskie kryształy sześcienne i zdekantować kryształy na bibułę filtracyjną. I umyj kryształy trzy razy trzema mililitrami gorącego płynu DEF na pranie, a następnie trzy razy przepłucz trzema mililitrami bezwodnego DCM na pranie przed przeniesieniem kryształów do świeżego bezwodnego DCM w celu przechowywania.W przypadku średniej wielkości syntezy KUMOF-1 rozpuść 7,2 miligrama azotanu miedzi w 1,5 mililitra metanolu i dziewięć miligramów ligandu kwasu dikarboksylowego w 1,5 mililitra DEF. Połącz oba roztwory w czteromililitrowej fiolce i przykryj fiolkę taśmą PTFE. Nakłuć taśmę igłą i umieścić czteromililitrową fiolkę w 20-mililitrowej fiolce.Dodaj jeden mililitr DMA do przestrzeni między małymi i dużymi fiolkami. Szczelnie zakręć dużą fiolkę na 24-godzinną inkubację w piekarniku o temperaturze 65 stopni Celsjusza. Następnego dnia delikatnie ubij litrowy roztwór fiolki z formułą za pomocą małej szpatułki, aby unosić powstałe niebieskie kryształy sześcienne i zdekantować kryształy na kawałku bibuły filtracyjnej.Umyj trzy kryształy trzykrotnie trzema mililitrami świeżego gorącego płynu DEF i metanolu, jak pokazano, przed przechowywaniem kryształów w trzech mililitrach świeżego DCM. W przypadku preparatu kryształów/KUMOF-1 dodaj 680 mikrolitrów dimetylowego do 180 miligramów zawiesiny KUMOF-1 w dwóch mililitrach DCM w temperaturze minus 78 stopni Celsjusza. Potrząsaj mieszaniną w tej temperaturze z prędkością 180 obrotów na minutę przez trzy godziny.Pod koniec inkubacji zdekantować supernatant i kilkakrotnie przemyć otrzymany produkt trzema mililitrami zimnego DCM w celu całkowitego usunięcia nieprzereagowanego dimetylo-cynkowego. I postępuj zgodnie z protokołem przygotowania kryształów KUMOF-1, jak pokazano, aby uzyskać małe, średnie i duże kryształy / KUMOF-1. Aby zsyntetyzować kryształy tytanu/KUMOF-1, dodaj 59 mikrolitrów izopropotlenku tytanu do 24 miligramów zawiesiny KUMOF-1 w dwóch mililitrach DCM.Potrząsaj mieszaniną przez pięć godzin z prędkością 180 obrotów na minutę w temperaturze pokojowej. Pod koniec inkubacji zdekantować supernatant, kilkakrotnie przemyć otrzymany produkt trzema mililitrami zimnego DCM w celu całkowitego usunięcia wszelkich pozostałości izoprotlenku tytanu. I postępuj zgodnie z protokołem przygotowania kryształów KUMOF-1, jak pokazano, aby uzyskać małe, średnie i duże kryształy tytanu / KUMOF-1.W przypadku niejednorodnej stechiometrycznej reakcji karbonyloenu przez/KUMOF-1, dodaj roztwór substratu w 100 mikrolitrach DCM do 102 miligramowej zawiesiny/KUMOF-1 w dwóch mililitrach DCM w temperaturze minus 78 stopni Celsjusza. Umieść mieszaninę reakcyjną w kriogenicznej kąpieli chłodzącej na trzy i pół godziny z wytrząsaniem. Pod koniec inkubacji wygasić reakcję trzema mililitrami wodnego roztworu 6 normalnego kwasu solnego i przefiltrować powstałą mieszaninę przez okrzemkową podkładkę krzemionkową.W przypadku niejednorodnej katalitycznej reakcji karbonyloenu tytanem/KUMOF-1 dodać roztwór substratu w 100 mikrolitrach DCM do 12 miligramów zawiesiny tytanu/KUMOF-1, w dwóch mililitrach DCM w temperaturze zero stopni Celsjusza. Wstrząsać roztworem przez 36 godzin w tej temperaturze z prędkością 180 obrotów na minutę. Pod koniec inkubacji zebrać supernatant i przemyć powstałe kryształy trzykrotnie trzema mililitrami świeżego DCM na przemycie.Enancjoselektywna reakcja karbonyloenu przy użyciu odczynnika cynkowego jest stechiometryczna ze względu na różnicę w powinowactwie wiązania alkoksylowych grup karbonylowych do metalu. Wyniki heterogenicznej enancjoselektywnej reakcji karbonyloenu substratów za pomocą/KUMOF-1 wykazały, że najmniejszy substrat może dyfundować wewnątrz kryształu i przekształcać się w produkt z wysoką wydajnością, co dowodzi, że wszystkie miejsca reakcji struktur metaloorganicznych są dostępne. Wydajność i nadmiar enancjomeryki zmniejszały się wraz ze wzrostem rozmiaru substratu, co sugeruje, że większe substraty nie mogły uzyskać dostępu do miejsc reakcji wewnątrz kryształu szkieletu metaloorganicznego.Największy substrat nie uległ reakcji w tym układzie, prawdopodobnie dlatego, że kanał reakcji był zablokowany przez odpowiednie produkty reakcji. Jeśli rozmiar podłoża jest zbyt duży, miejsce reakcji powierzchniowej nawiązuje pierwszy kontakt i bezpośrednio blokuje wejście do kanału, co uniemożliwia penetrację innych substratów. Gdy rozmiar podłoża jest wystarczająco mały w porównaniu z rozmiarem pustki, dodatkowe podłoża mogą przeniknąć do kryształu.W przeciwieństwie do systemu za pośrednictwem, system katalizowany tytanem dostarcza więcej informacji o zdarzeniach zachodzących w miejscach reakcji katalitycznej bez dyskryminacji ze względu na wielkość substratu. Rzeczywiście, większość reakcji zachodzi na powierzchni lub pod nią, a produkty są natychmiast usuwane do roztworu. Uważne przestrzeganie kroków procedur reakcji karbonyloenowej, jak pokazano, jest ważne dla uzyskania wiarygodnych wyników eksperymentalnych.Pomiary za pomocą mikroskopii dwufotonowej dostarczą dodatkowych danych na temat rzeczywistego miejsca reakcji różnych rodzajów katalizatorów na bazie MOF. Jako procedura weryfikacji miejsca reakcji katalizatora MOF jest konieczna. Nasza metoda może być wykorzystana jako środek do podwójnego sprawdzenia wyników.

development-heterogeneous-enantioselective-catalysts-using-chiral

Research

JoVE Journal

Chemistry

Chemia

Synteza, aktywacja i charakterystyka celowo zaprojektowanych metaloorganicznych materiałów szkieletowych jest wyzwaniem, zwłaszcza gdy bloki budulcowe są niekompatybilne lub niechciane polimorfy są termodynamicznie faworyzowane nad pożądanymi formami. Opisujemy, w jaki sposób zastosowania wspomaganej rozpuszczalnikiem wymiany łączników, dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego proszku w kapilarnach i aktywacji poprzez suszenie nadkrytycznym CO2 mogą rozwiązać niektóre z tych wyzwań.

Synteza i charakterystyka funkcjonalizowanych struktur metaloorganicznych

Przedstawiono procedurę przygotowania porowatych hybrydowych mediów separacyjnych składających się z makroporowatego monolitu polimerowego wewnętrznie pokrytego mikroporowatym polimerem koordynacyjnym o dużej powierzchni.

Otrzymywanie wysokoporowatych koordynacyjnych powłok polimerowych na makroporowatych monolitach polimerowych w celu zwiększonego wzbogacenia fosfopeptydów

Konwersja kwasu transferulowego do waniliny została osiągnięta przez katalizę heterogeniczną. W tej syntezie wykorzystano HKUST-1, a niezbędnym etapem procesu katalitycznego było wytworzenie nienasyconych miejsc metalowych. Tak więc, gdy katalizator został aktywowany w próżni, uzyskano pełną konwersję waniliny (wydajność 95%).

HKUST-1 jako niejednorodny katalizator do syntezy waniliny

Solidne funkcjonalne powłoki katecholowe zostały wytworzone w jednym kroku przez bezpośrednią reakcję materiału znanego jako HKUST z syntetycznymi katecholami w warunkach beztlenowych. Tworzenie się jednorodnych powłok otaczających cały kryształ przypisuje się biomimetycznej aktywności katalitycznej dimerów Cu(II) na zewnętrznej powierzchni kryształów.

Funkcjonalizacja powierzchni struktur metaloorganicznych w celu poprawy odporności na wilgoć

Przedstawiono proste, powtarzalne i wszechstronne podejście do syntezy przerośniętych, polikrystalicznych metaloorganicznych membran szkieletowych na szerokiej gamie niemodyfikowanych porowatych i nieporowatych podpór.

Krystalizacja elektroforetyczna ultracienkich, wysokowydajnych membran metaloorganicznych

Tutaj demonstrujemy protokół dwuetapowej syntezy monokrystalicznych powłok rdzeniowych przy użyciu nieizostrukturalnej pary struktur metaloorganicznych (MOF), HKUST-1 i MOF-5, które mają dobrze dopasowane sieci krystaliczne.

Synteza monokrystalicznych struktur metaloorganicznych typu rdzeń-powłoka

Tutaj opisujemy protokół syntezy niskowartościowych struktur metaloorganicznych (LVMOF) z niskowartościowych metali i wielotopowych łączników fosfinów w warunkach wolnych od powietrza. Otrzymane w ten sposób materiały mają potencjalne zastosowania jako katalizatory heterogeniczne naśladujące jednorodne katalizatory na bazie metali niskowartościowych na bazie metali.

Eksperymentalne podejścia do syntezy niskowartościowych struktur metaloorganicznych z wielotopowych łączników fosfiny

Ukierunkowana synteza nowych struktur metaloorganicznych (MOF) jest trudna, a ich odkrycie zależy od wiedzy i kreatywności chemika. Metody wysokoprzepustowe pozwalają na szybkie i efektywne badanie złożonych pól parametrów syntetycznych, przyspieszając proces znajdowania związków krystalicznych oraz identyfikowania trendów syntetycznych i strukturalnych.

Odkrycie i optymalizacja syntezy izosiatkowatych związków metaloorganicznych metaloorganicznych na bazie fosfonianów Al(III) przy użyciu metod wysokoprzepustowych

Postsyntetyczna wymiana ligandów (PSE) jest wszechstronnym i potężnym narzędziem do instalowania grup funkcyjnych w strukturach metaloorganicznych (MOF). Wystawienie MOF na działanie roztworów zawierających ligandy funkcjonalizowane triazolami i tetrazolami może włączyć te heterocykliczne ugrupowania do Zr-MOF poprzez procesy PSE.

Synteza struktur metaloorganicznych na bazie triazolu i tetrazolu na bazie Zr poprzez postsyntetyczną wymianę ligandów

Tutaj opisane są procedury chemicznego osadzania perfluoroalkanów metodą plazmy na mikroporowatych materiałach, takich jak struktury metaloorganiczne, w celu zwiększenia ich stabilności i hydrofobowości. Ponadto szczegółowo opisano przełomowe badania miligramowych ilości próbek.

Otrzymywanie hydrofobowych struktur metaloorganicznych poprzez chemiczne osadzanie perfluoroalkanów z fazy gazowej wspomagane plazmą w celu usunięcia amoniaku

Poznaj metodę walidacji miejsc aktywnych katalizatorów MOF poprzez porównanie reakcji carbonyl-ene. Technika ta pozwala określić, czy reakcje zachodzą na powierzchni wewnętrznej czy zewnętrznej struktur metaloorganicznych.

Opracowanie heterogenicznych katalizatorów enancjoselektywnych z wykorzystaniem chiralnych struktur metaloorganicznych (MOF)

Przeglądaj więcej filmów