详细研究了Fe-salen和Kleij催化剂促进的
CO2与内部
环氧化物之间环状
碳酸酯形成反应的催化机理,以更好地理解如何提高催化效率。具体而言,我们旨在使催化剂对形成环状
碳酸酯更具
化学选择性,并防止通过开环聚合反应导致聚
碳酸酯发生竞争性副反应。得出了一些合理的设计原理,并首先使用基于密度泛函理论的计算机模型进行了测试。然后准备了在计算机模型中确定的最有前途的候选物,发现它显示出显着增强的对形成环状
碳酸酯的反应性,从而支持了从计算机模拟中得出的机理见解的有效性。我们提出环状
碳酸盐是在内层机理中最有效地形成的,在该机理中, 和
环氧化物基质都利用
金属中心进行键键形成事件。相反,开环聚合使用外球机理,其中
碳酸盐侵蚀并开环结合到
金属上的
环氧化物,而没有直接与
金属结合。利用这些机理上的差异,通过提高环状
碳酸酯形成反应的速率来实现
化学选择性催化剂,而使聚合路径基本不受影响。
碳酸盐侵蚀并开环结合到
金属