复合型催化剂MIL-101@PIL催化CO_(2)环加成反应

针对CO_(2)与环氧化物反应制备环碳酸盐需要高性能、低成本、易于回收的催化剂,制备了一种基于金属有机框架(MOF)的非均相催化剂(MIL-101@PIL)用于催化CO_(2)转化为环碳酸酯。首先采用水热法制备MIL-101-Cr,然后在其孔道中负载具有较大分子体积的双季鏻盐离子液体1,4-双三苯基膦基丁烷溴盐。通过一系列对比试验考察,结果表明,MIL-101@PIL催化剂在无溶剂和助催化剂的情况下,具有较高的催化环加成反应生成环碳酸酯的活性。以合成碳酸丙烯酯为例,在优化条件下(MIL-101@PIL加入量80 mg,CO_(2)压力1.4 MPa,环氧丙烷加入量17 mmol,反应温度90℃,反应时间3 h),可获得较高的碳酸丙烯酯收率(95%)和选择性(99%),MIL-101@PIL催化剂较高的催化活性主要是由于配位不饱和Cr与Br阴离子之间具有协同催化作用。基于此,提出了MIL-101@PIL催化剂催化环加成反应的可能机理。