Использование пористых координационных полимеров (ПХФ) в качестве гетерогенных катализаторов 1-4 представляет собой относительно новое исследование поля. Из - за очень интересных свойств , которые показывают ПХФ, например, пористой закономерности, большой площадью поверхности и доступ металла, они могут предложить новые альтернативы для гетерогенных катализаторов 5-6. Поколение каталитически активных ПХФ является основным направлением многих исследовательских групп 7-10. Пористый координационного полимера состоит из ионов металлов и органических линкеров и, таким образом, каталитическая активность этих материалов обеспечивается любой из этих частей. Некоторые ПХФ содержат ненасыщенные (активные) металлы , которые могут катализировать химическую реакцию 11. Тем не менее, генерация ненасыщенных участков металлических (открытых металлических участков) в пределах координационных полимеров не является тривиальной задачей , и она представляет собой синтетический вызов , который можно резюмировать: (I) поколение вакантный координации путем удаления лабильных лигандов 7-11;(II) поколение биметаллических ПХФ путем включения металлоорганических лигандов (ранее синтезирован) 8,12-13; (III) пост-синтетическое изменение ионов металлов 9,14-15 или к органическими лигандами 10, 16-17 в порах ПХФ. Поскольку методика (I) является самым простым , таким образом, она является наиболее часто используемым. Как правило, генерация открытых участков металла был использован для повышения аффинности ПХФ в направлении H 2 18-19, а также для разработки активных гетерогенных катализаторов 20-27. Для достижения хороших свойств катализатора, лечащие врачи должны показать, дополнительно к доступности открытых металлических площадок, удерживание кристалличности после каталитического эксперимента, относительно высокой термической стабильностью и химической стабильностью по отношению к условиям реакции.
HKUST-1 (Cu 3 (ВТС) 2 (H 2 O) 3, BTC = 1,3,5-бензол-tricarboxylate) 7хорошо изучены пористая координационного полимера построена с Cu катионами (II), которые согласованы с карбоксилатных лигандов и воды. Интересно, что эти молекулы воды могут быть устранены (при нагревании) , и это обеспечивает квадратную плоскую координацию вокруг ионов меди , которые обладают свойствами твердых кислот Льюиса 11. Бордига и сотрудниками 28 показали , что устранение этих H 2 O молекул не влияет на степень кристалличности (сохранение регулярности) и степень окисления ионов металлов (Cu (II)) не была затронута. Использование HKUST-1 в качестве катализатора был широко исследован 29-33 и , в частности , (очень актуальна для настоящей работы) окисление перекисью водорода ароматических молекул 34.
Ваниль является одним из наиболее широко используемых ароматизирующих веществ в косметических, фармацевтической и пищевой промышленности. Он извлекается из отвержденных бобов орхидеи Vanilla planifolia, Ванилла tahitiensis и Vanilla помпоном. Майя и ацтеков (доколумбовых человек) впервые осознали огромный потенциал ванили в качестве ароматизатора , поскольку она улучшила вкус шоколада 35-37. Ванильный был впервые выделен в 1858 году 38 , и это не было до 1874 года 39 , что химическая структура ванилина была окончательно определена. Естественное извлечение ванилин (из орхидеи Vanilla planifolia, Vanilla tahitiensis и Vanilla помпоном) составляет лишь 1% от мирового производства и так как этот процесс является дорогостоящим и очень долго 40, остальная часть ванилин синтезируют 40. Многие биотехнологические подходы могут быть использованы для синтеза ванилина из лигнина, фенольные стильбенов, изоэвгенола, эвгенол, guaicol и т.д. Тем не менее, эти подходы имеют тот недостаток , что нанесение ущерба окружающей среде , так как эти процессы используют сильные окислители и токсичные растворители 41-43. Здесь мы гОКЛАД синтетическую стратегию для производства ванилина при окислении транс -ferulic кислоты с использованием HKUST-1 в качестве катализатора.