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化材学院杨启华、韩金利团队在ACS Catalysis发表研究成果

作者:来源:化材学院发布时间:2025-07-02

近日,浙江师范大学化学与材料科学学院杨启华、韩金利团队在国际权威期刊ACS Catalysis(2025年影响因子11.7)在线发表了题为“Directing Effect of Metal−Organic Frameworks in Pt-Catalyzed Selective Hydrogenation of Unsaturated Aldehydes”的研究成果(DOI10.1021/acscatal.5c03496)。研究团队以金属有机框架MOF材料作为贵金属Pt纳米颗粒载体,成功合成出一种对不饱和醛—肉桂醛具有高活性和高C=C选择性加氢催化剂。该催化剂中Pt纳米颗粒与Ni纳米颗粒共存于MOF载体上,区别于传统方法制备的Pt-Ni合金。该工作为调控负载型金属催化剂不饱和醛选择性加氢的性能提供一种有效的策略。


负载型金属催化剂在选择性氢化过程中往往面临着选择性提高以牺牲活性为代价的困境。本项工作中通过使用不同金属节点的MOF作为载体时发现以NiMOF金属节点时,通过浸渍-高温氢气还原负载Pt纳米颗粒,可得到一种由Ni-MOF-74金属节点部分还原获得的Pt-Ni共存型催化剂,该催化剂可有效催化肉桂醛C=C加氢,TOF值达2761 h-1C=C加氢选择性可维持在90 %左右。研究显示,该催化剂中Ni金属节点部分析出为Ni纳米颗粒促进了氢的解离,从而促进了催化活性的提升。同时,Ni-MOF对肉桂醛C=O键的特异性吸附诱导C=C键在Pt纳米颗粒表面的吸附,协同Ni-MOF较差的氢溢流能力,促使该催化剂对肉桂醛C=C加氢具有较高选择性。此外,该催化剂还具有良好的循环稳定性和底物普适性,对不同肉桂醛衍生物以及其他不饱和醛均具有优异的加氢活性和选择性。该催化剂的制备及在催化不饱和醛选择性加氢中的应用为相关领域提供了有效的研究思路。


该研究由国家自然科学基金、浙江省领军型创新团队项目及浙江师范大学启动经费支持。化学与材料科学学院硕士研究生蒋慧敏为第一作者,杨启华教授与韩金利博士为共同通讯作者,浙江师范大学为唯一完成单位。



编辑:张文潇