高支链COF催化剂

常压高效催化

负载咪唑基离子液体的富氮高支链COF，通过协同富集与活化CO2，在常压下将环氧化物高效转化为环状碳酸酯。

Ge, Yuansheng · 程国娥 · Zou, Yizhen · 柯汉忠

Journal of Environmental Chemical Engineering 2024

参数信息

转化产率

95 %

选择性

99 %

TOF

1582 h⁻¹

末端取代环氧化物产率

94 %

离子液体负载量

20.72 %

技术优势

常压即可高效转化

催化剂同时具备CO₂亲和位点和咪唑基离子液体活性中心，在界面原位富集并活化CO₂，无需高压。

转化率高达95%

在80 ℃、常压下，将环氧氯丙烷转化为环状碳酸酯，产率95%，选择性超过99%。

活性极高

在120 ℃时TOF达1582 h⁻¹，表明催化循环速率快。

底物适用范围广

多种末端取代环氧化物均可获得≥94%的产率。

应用场景

• CO2环加成催化：在常压下催化CO₂与环氧化物环加成，替代高压釜条件。
• 多相催化转化：作为多相催化剂易分离回收，避免均相催化剂流失污染。
• CO2捕集与利用：利用CO₂亲和位点富集并原位转化CO₂为化学品。
• 环状碳酸酯合成：直接合成环状碳酸酯，产率高且选择性好。