光催化有机功能化反应代表了一种绿色、经济且可持续的增值化学品合成路线。然而,与氧活化形成相关含氧化合物相比,多相光催化在直接活化氨分子以生产高附加值含氮有机产品方面效率较低。
在这项研究中,清华大学李亚栋院士,Xing Cao,Qing Peng报道了使用具有表面空位缔合体的BiOBr纳米片促进苯甲醇氨氧化(99%转化率,93%选择性)的苯甲腈异质光合作用。
文章要点
1)相比之下,具有其他类型空位的催化剂的主要反应是苯甲醇氧化成苯甲醛。
2)实验测量和理论计算证明了空位类型在产物选择性方面的特异性,这种空位类型是由于NH3和O2的吸附和活化而产生的,这是促进随后的C-N偶联和氧化成腈所需的。
这项研究提供了对空位作为多相光催化催化位点的作用的更好理解。
参考文献
Tong Han, et al, Photosynthesis of Benzonitriles on BiOBr Nanosheets Promoted by Vacancy Associates, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202313325
DOI: 10.1002/anie.202313325
https://doi.org/10.1002/anie.202313325