金红石限域原子钯催化剂

钯用量极低，偶联效率近全转化

利用金红石TiO₂限域孤立的钯原子，在极低钯负载量下仍能高效催化Sonogashira C–C偶联，转化近乎完全。

李智君 · Liu, Hongxue · Aoshuang, Pang · Ji, Siqi · Xue, Lu · YuQi, Zhang · Guo, Cong · Bai, Lu · Horton, J. Hugh · 王玉

Advanced Functional Materials 2025

具体参数

钯负载量

{'zh': '0.35', 'en': '0.35'} wt%

产率

{'zh': '98', 'en': '98'} %

转化频率

{'zh': '23 809', 'en': '23 809'} h⁻¹

技术优势

钯用量极低

负载量仅0.35 wt%，实现了贵金属的高效利用，显著降低催化剂成本。

偶联效率极高

碘苯与苯乙炔偶联的产率达98%，转化频率（TOF）达23 809 h⁻¹，与同类最先进催化剂相当。

电子调控强

金红石TiO₂载体与Pd原子间的界面电子转移赋予独特的电子结构，促进反应物吸附/活化及产物脱附。

应用场景

• 精准有机合成：在极低钯用量下精准构建C–C键，节省贵金属成本。
• 单原子催化：利用金红石限域实现单原子Pd的高效稳定催化。
• C–C偶联反应：在Sonogashira偶联中实现近全转化，替代传统高载量催化剂。
• 炔烃合成中间体：高效合成二苯乙炔等炔烃中间体，产率高达98%。
• 框架材料修饰：可对框架材料进行炔基修饰，引入功能基团。