Supported Au Nanoparticles with <i>N</i>-Heterocyclic Carbene Ligands as Active and Stable Heterogeneous Catalysts for Lactonization
作者:Rong Ye、Aleksandr V. Zhukhovitskiy、Roman V. Kazantsev、Sirine C. Fakra、Brent B. Wickemeyer、F. Dean Toste、Gabor A. Somorjai
DOI:10.1021/jacs.8b01017
日期:2018.3.21
aggregation-inhibitors during the NP synthesis, and NHCs, well-known for their strong attachment to the gold surface, provide a handle to modify the stereochemistry, stereoelectronics, and chemical functionality of the NP surface. Indeed, compared to "ligandless" Au NPs which are virtually inactive below 80 °C, the NHC-ligated Au NP catalysts enable a model lactonization reaction to proceed at 20 °C on the same
N-杂环卡宾 (NHC) 在金属纳米颗粒 (NP) 催化剂表面的附着允许微调催化活性和产物选择性。然而,除了氢化化学之外,NHC 涂层的 Au NP 很少用于催化。该领域的一个挑战是开发一种平台,该平台允许任意配体修饰,而不必损害 NP 对聚集或浸出的稳定性。在此,我们利用负载树枝状聚合物包封的金属簇 (DEMC) 的策略来实现具有 NHC 配体的聚集稳定且活性的非均相 Au NP 催化剂。树枝状大分子在 NP 合成过程中起聚集抑制剂的作用,而众所周知的 NHCs 以其与金表面的强附着力而闻名,提供了改变立体化学、立体电子学、和 NP 表面的化学功能。事实上,与在 80°C 以下几乎不活跃的“无配体”Au NP 相比,NHC 连接的 Au NP 催化剂能够在 20°C 下以相同的时间尺度(小时)进行模型内酯化反应。根据 Eyring 分析,原脱氢是 NHC 配体加速的转换限制步骤。此外,手性