JACS：綠色化學-沉積于WO2.72上的AgPd納米顆粒能夠高效催化

【引言】

以環境第一的前提下，催化科學的首要目標是開發出通過多步化學反應得到有效且可重復使用的催化劑。這激發了旨在了解結構依賴性催化以及可以在多個催化劑體系中使用的協同效應方面上的巨大研究興趣，從而將催化功率從一個反應延伸到另一個反應。在本篇文章中 AgPd NPs（納米粒子）和WO_2.72 NRs（納米棒）之間的強相互作用使得復合材料，特別是Ag₄₈Pd₅₂ / WO_2.72，對甲酸脫氫具有催化活性。催化還可以擴展到甲酸銨，2-硝基苯乙酮和醛的一步反應，用于喹諾酮的高產率合成。

【成果簡介】

最近，由來自布朗大學的教授孫守恒和Christopher T. Seto(聯合通訊)在Journal of the Amerian Chemical ?Society上發表一篇名為“AgPd Nanoparticles Deposited on WO2.72 Nanorods as an Efficient Catalyst for One-Pot Conversion of Nitrophenol/Nitroacetophenone into Benzoxazole/Quinazoline”?的文章?。介紹了一種新設計的催化劑，以實現苯并惡唑和喹唑啉通過一步反應合成的一種綠色化學方法。這對在未來自然產品和制藥應用上是十分重要的。

【圖文信息】

圖1 由AgPd/WO_2.72催化的硝基苯酚/醛經脫氫和轉化反應形成苯并惡唑的示意圖

圖2 ?TEM圖像

?圖（A，B）是在不同的比例尺下，Ag₄₈Pd₅₂ / WO_2.72納米復合材料的TEM圖像。
?圖（C）是Ag₄₈Pd₅₂ / WO_2.72的HRTEM圖像。插圖是在缺乏WO_2.72下，合成的Ag₄₈Pd₅₂ 的HRTEM ?圖像。?

表1 在FA^a的條件下經Ag₄₈Pd₅₂ / WO _2.72催化的Ar-NO₂的氫化反應

^a反應條件：R-NO₂（1mmol），Ag₄₈Pd₅₂ / WO_2.72（3mol％），二惡烷（6mL），H ₂ O（3mL），FA（3mmol），50℃。

表2 經Ag48Pd52 / WO2.72催化的芳香化的2-硝基苯酚和各種醛類^a

^a反應條件：2-硝基苯酚(1mmol),芳族或脂肪族醛(1.2mmol),Ag₄₈Pd₅₂ / WO_2.72（3mol％),二惡烷(6mL),H ₂ O(3mL)和FA（4mmol),8小時.

表3? 經Ag₄₈Pd₅₂ / WO_2.72催化的芳香化的2-硝基苯乙酮與各種醛^a

^a反應條件:將2-硝基苯乙酮(1mmol),芳族或脂肪醛(1.2mmol),Ag₄₈Pd₅₂ / WO_2.72(4mol％),二惡烷(6mL)H₂ O(3mL)和AF(3mmol),6小時.

【結論】

本文介紹了研究者發現AgPd NPs（納米顆粒）和WO_2.72 NRs（納米棒）之間的強相互作用使得復合材料，特別是Ag₄₈Pd₅₂ / WO_2.72，對甲酸脫氫具有催化活性。使用一種方便的種子介導方法來合成復合AgPd /WO_2.72。這種催化還可以擴展到甲酸銨，2-硝基苯乙酮和醛的一步反應，用于喹諾酮的高產率合成。通過多個實驗，以實現苯并惡唑和喹唑啉通過一步反應合成的一種綠色化學方法。這對在未來自然產品和制藥應用上是十分重要的。

文獻鏈接：AgPd Nanoparticles Deposited on WO2.72 Nanorods as an Efficient Catalyst for One-Pot Conversion of Nitrophenol/ Nitroacetophenone into Benzoxazole/Quinazoline（Journal of the American Chemical Society，2017，DOI:10.1021/jacs.7b01983 )

整理人：段鵬超

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