Electrochemical Ultrathin Metal‐Atomic Layer Deposition for Silica Microenvironment‐Assisted Cu‐Based Catalysis
作者:Sampathkumar Jeevanandham、Ankur Maji、Anubhab Acharya、Nitee Kumari、Byeong Su Gu、Youngkwan Yoon、Hee Cheul Choi、Amit Kumar、In Su Lee
DOI:10.1002/adfm.202311752
日期:2024.3
Replacing commonly used precious and rare noble metals by the abundant copper (Cu)-based catalysts is highly desired for sustainable fine-chemical synthesis. However, in the lack of model platforms, complex surface chemistry of randomly nanostructured bulk Cu is notoriously challenging to understand and control. By synthesizing ultrathin 2D-Cu layer sandwiched inside the bilayer silica template, an
用丰富的铜(Cu)基催化剂代替常用的贵金属和稀有贵金属是可持续精细化学合成的迫切需要。然而,由于缺乏模型平台,随机纳米结构块状铜的复杂表面化学非常难以理解和控制。通过合成夹在双层二氧化硅模板内的超薄 2D-Cu 层,路易斯碱性氨基二氧化硅微环境在 [Cu] 催化的不同炔烃、烯-炔烃和有机化合物中不饱和 C─C 键的选择性氢化中发挥了不寻常但关键的协同作用。发现α,β-不饱和(烯烃)迈克尔受体。新开发的纳米空间限制电化学 (eChem) 原子层沉积 (NC-EAD) 技术可提供紧密覆盖在二氧化硅外壳内的 < 2 nm 超薄 Cu(0) 层。该模型平台有助于详细的机理研究,破译了意想不到的发现——最初的非反应性铜膜,仅通过简单的二氧化硅涂层步骤,就变成了可扩展的精细化学合成的有效催化剂。反应性金属表面微环境操纵的概念为控制多相催化剂中复杂的分子相互作用提供了新的范例。