РФЭС-исследование каталитической системы состава [Ir(COD)Cl]2–L–SiO2

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) с привлечением спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) исследованы особенности закрепления комплекса [Ir2(COD)2Cl2] на поверхности модифицированного силикагеля L–SiO2 (где L – NC5H5–CH2–CH2–, N(CH3)2–CH2–CH2–CH2–, NH2–C3H6–) в зависимости от природы линкера, а также условий приготовления систем. Каталитическую активность тестировали в реакциях газофазного селективного гидрирования пропилена параводородом (п-H2). По данным РФЭС во всех случаях удается приготовить одноцентровый закрепленный иридиевый катализатор. Анализ спектров РФЭС указывает на возможность закрепления комплекса через один из атомов Ir с сохранением димера. Было показано, что при разной длительности взаимодействия раствора комплекса иридия с модифицированным NH2–C3H6– силикагелем закрепляется примерно одинаковое количество комплекса, но характер координации меняется. Для образца, полученного при длительном взаимодействии раствора комплекса с модифицированным носителем (24 ч), наблюдалось высокое усиление сигнала ЯМР при 60°С, в то время в случае образца, приготовленного при непродолжительном взаимодействии (1 ч), сигнал усиливался при повышении температуры до 80°С.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Нартова

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: nartova@catalysis.ru
Россия, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090

К. Г. Донских

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Email: nartova@catalysis.ru
Россия, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090

Р. И. Квон

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Email: nartova@catalysis.ru
Россия, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090

Л. М. Ковтунова

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН; ФГБУН Институт “Международный томографический центр” СО РАН

Email: nartova@catalysis.ru
Россия, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090; ул. Институтская, 3А, Новосибирск, Новосибирск, 630090

А. М. Дмитрачков

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Email: nartova@catalysis.ru
Россия, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090

И. В. Сковпин

ФГБУН Институт “Международный томографический центр” СО РАН

Email: nartova@catalysis.ru
Россия, ул. Институтская, 3А, Новосибирск, Новосибирск, 630090

И. В. Коптюг

ФГБУН Институт “Международный томографический центр” СО РАН

Email: nartova@catalysis.ru
Россия, ул. Институтская, 3А, Новосибирск, Новосибирск, 630090

В. И. Бухтияров

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Email: nartova@catalysis.ru
Россия, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090

Список литературы

  1. The Handbook of Homogeneous Hydrogenation. J.G. de Vries, C.J. Elsevier, Eds, Wiley-VCH: Weinheim, 2007.
  2. Skovpin I.V., Kovtunova L.M., Nartova A.V., Kvon R.I., Bukhtiyarov V.I., Koptyug I.V. // Catal. Sci. Technol. 2022. V. 12. P. 3247. https://doi.org/10.1039/D1CY02258J
  3. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. Wetcott S.A., Parthasaraty S., Gilder P.G., Colacot T.J. Eds., John Wiley & Sons: Hoboken, NJ, 2018.
  4. Hesp K.D., Stradiotto M. // Org. Lett. 2009. V. 11. P. 1449. https://doi.org/10.1021/ol900174f
  5. Motokura K., Ding S., Usui K., Kong Y. // ACS Catal. 2021. V. 11. P. 11985. https://doi.org/10.1021/acscatal.1c03426
  6. Skovpin I.V., Sviyazov S.V., Burueva D.B., Kovtunova L.M., Nartova A.V., Kvon R.I., Bukhtiyarov V.I., Koptyug I.V. // Dokl. Phys. Chem. 2023. V. 512. P. 149. https://doi.org/10.1134/S0012501623600237
  7. Lazaro G., Iglesias M., Femandez-Alvarez F.J., Sanz Miguel P.J., Perez-Torrente J.J., Oro L.A. // ChemCatChem. 2013. V. 5. P. 1133. https://doi.org/10.1002/cctc.201200309
  8. Zhang S., Wang H., Li M., Han J., Liu X., Gong J. // Chem. Sci. 2017. V. 8. P. 4489. https://doi.org/10.1039/c7sc00713b
  9. Esfandiari M., Havaei G., Zahiri S., Mohammadnezhad G. // Coord. Chem. Rev. 2022. V. 472. 214778. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2022.214778
  10. Nartova A.V., Kvon R.I, Kovtunova L.M, Skovpin I.V., Koptyug I.V., Bukhtiyarov V.I. // Int. J. Mol. Sci. 2023. V. 24. P. 15643. https://doi.org/10.3390/ijms242115643
  11. Skovpin I.V., Burueva D.B., Kovtunova L.M., Nartova A.V, Kvon R.I., Bukhtiyarov V.I., Koptyug I.V. // Appl. Magn. Reson. 2024. V. 55. P. 1275. https://doi.org/10.1007/s00723-024-01660-0
  12. Buljubasich L., Franzoni M.B., Münnemann K. // Top. Curr. Chem. 2013. V. 338. P. 33. https://doi.org/10.1007/128_2013_420
  13. Gutmann T, Ratajczyk T., Xu Y., Breitzke H., Grunberg A., Dillenberger S., Bommerich U., Trantzschel T., Bernarding J., Buntkowsky G. // Solid State NMR. 2010. V. 38. P. 90. https://doi.org/10.1016/j.ssnmr.2011.03.001
  14. Duckett S.B., Mewis R.E. // Acc. Chem. Res. 2012. V. 45. P. 1247. https://doi.org/10.1016/S0079-6565(98)00027-2
  15. Bowers C.R., Weitekamp D.P. // J. Am. Chem. Soc. 1987. V. 109. P. 5541. https://doi.org/10.1021/ja00252a049
  16. Bouchard L.-S., Kovtunov K., Burt S., Anwar M., Koptyug I., Sagdeev R., Pines A. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2007.V. 46. P. 4064. https://doi.org/10.1002/anie.200700830
  17. Mondloch J.E, Wang Q., Frenkel A.I., Finke R.G. // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. P. 9701. https://doi.org/10.1021/ja1030062
  18. Moulder J.F., Stckle W.F., Sobol P.E., Bomben K.D. Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy. J. Chastain Eds. Eden Prairie. MN: Perkin-Elmer, 1992.
  19. Surface Analysis by Auger and X-ray Photoelectron Spectroscopy. D. Briggs, J.T. Grant, Eds. IM Publications and SurfaceSpectra Limited, Cromwell Press, Trowbridge, UK, 2003.
  20. Fernando N.K., Cairns A.B., Murray C.A., Thompson A.L., Dickerson J.L., Garman E.F., Ahmed N., Ratcliff L.E., Regoutz A. // J. Phys. Chem. 2021. V. 125. P. 7473. https://doi.org/10.1021/acs.jpca.1c05759
  21. Using XPS PEAK Version 4.1. http://sun.phy.cuhk.edu.hk/ ~surface/XPSPEAK/XPSPEAKusersguide.doc [Electronic resource]
  22. Lea A.S., Swanson K.R., Haack J.N., Castle J.E., Tougaard S., Baer D.R. // Surf. Interf. Anal. 2010. V. 42. P. 1061. https://doi.org/10.1002/sia.3304
  23. Nartova A.V., Kvon R.I., Kovtunova L.M., Dmitrachkov A.M., Skovpin I.V., Bukhtiyarov V.I. // Kinet. Catal. 2024. V. 65. № 2. P. 202. https://doi.org/10.1134/s0023158423601213
  24. Groom C.R., Bruno I.J., Lightfoot M.P., Ward S.C. // Acta Cryst. 2016. V. 72. P. 171. https://doi.org/10.1107/S2052520616003954

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Изменение интенсивности линии Сl2p в ходе 12-часовой съемки образца NH2-1 ч.

Скачать (956KB)
Метаданные
3. Рис. 2. РФЭ-спектры района Ir4f для свежеприготовленных образцов NH2-1ч и NH2-24 ч.

Скачать (601KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Варианты закрепления комплекса на поверхности модифицированного SiO2: I – координация линкера через один иридий с сохранением димера [Ir2(COD)2Cl2]; II – координация двух соседних линкеров через оба атома иридия с сохранением димера [Ir2(COD)2Cl2]; III – координация к линкеру мономера [Ir(COD)Cl] с разрушением димера.

Скачать (716KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Усиление сигнала ЯМР (а) и конверсия пропилена (б) в реакции газофазного селективного гидрирования пропилена параводородом для образцов NH2-1 ч и NH2-24 ч.

Скачать (1MB)
Метаданные
6. Рис. 5. РФЭ-спектры района Ir4f для образцов NH2-1 ч (а) и NH2-24 ч (б) после реакции газофазного селективного гидрирования пропилена параводородом.

Скачать (1MB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025