乙二醇和丙二醇等脂肪族二醇化合物是制备聚合物的关键物质,合成乙二醇和丙二醇通常需要多个过程,包括H2O2或者O2对烯烃的环氧化以及随后水解生成多元醇。直接使用价格便宜的绿色氧化剂对烯烃进行羟基化是一种具有吸引力且环境友好的合成二元醇路径过程。有鉴于此,里尔大学Vitaly V. Ordomsky、Andrei Y. Khodakov等报道光催化方法,在室温下使用水作为氧化剂,对乙烯、丙烯进行双羟基化。
本文要点
(1)
将Pd簇稳定在亚纳米金属氧酸,随后担载于TiO2载体上,在光照射下,能够以146.8 mmolg-1Pd h-1的速率生成乙二醇,以28.6 mmolg-1Pd h-1的速率生成丙二醇。液相产物选择性分别达到63.3 %和80.0 %。同时,反应中的H2O能够生成H2作为一种高附加值产物。
(2)
通过光谱表征发现该反应过程通过烯烃通过π键结合在Pd团簇上,随后通过光催化分解水产生的羟基对烯烃进行羟基化。
参考文献
Dong, C., Wang, Y., Deng, Z. et al. Photocatalytic dihydroxylation of light olefins to glycols by water. Nat Commun 15, 8210 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-52461-9
https://www.nature.com/articles/s41467-024-52461-9