La reacción de metoxicarbonilación de etileno es el proceso clave en la ruta alfa para producir metacrilato de metilo industrialmente. Este enfoque tiene las ventajas de utilizar materias primas ampliamente disponibles, con una alta eficiencia atómica y una alta selectividad, en comparación con los enfoques tradicionales como acetona-cianhidrinas, oxidación de isobuteno e hidroformilación de etileno.
Sin embargo, la reacción de metoxicarbonilación de etileno todavía emplea complejos homogéneos de Pd-P como catalizadores y utiliza ácidos fuertemente corrosivos como promotores, lo que presenta dificultades en la recuperación de los catalizadores y genera preocupaciones ambientales.
Recientemente, un grupo de investigación liderado por los Profs. Zhang Tao y Wang Aiqin del Instituto Dalian de Física Química (DICP) de la Academia China de Ciencias (CAS) realizaron la reacción de metoxicarbonilación de etileno sobre Pt1 /MoS2 catalizador de un solo átomo (SAC).
El estudio se publica en el Journal of the American Chemical Society .
Como puente entre la catálisis homogénea y heterogénea, los SAC se consideran nuevas oportunidades. En este estudio, los investigadores fabricaron MoS2 Las nanohojas soportaban Pt SAC, donde Pt formó entidades Mo-S-Pt-S-Mo multifuncionales con átomos de Mo en el soporte.
Descubrieron que la catálisis concertada con soporte metálico, Pt1 /MoS2 presentó buenos rendimientos catalíticos en la reacción de metoxicarbonilación de etileno en condiciones libres de promotor ácido. La frecuencia de rotación (TOF) alcanzó las 320 h -1 , comparable a algunos catalizadores homogéneos. Punto1 /MoS2 podría reutilizarse sin una disminución significativa de la actividad catalítica.
"Nuestro estudio proporciona una nueva forma de diseñar y desarrollar catalizadores heterogéneos eficientes para reacciones de alcoxicarbonilación de alquenos", afirmó el profesor Wang.
Más información: An Wang et al, Metoxicarbonilación de etileno sobre catalizador heterogéneo de un solo átomo de Pt1/MoS2:catálisis concertada con soporte metálico, Revista de la Sociedad Química Estadounidense (2023). DOI:10.1021/jacs.3c10551
Información de la revista: Revista de la Sociedad Química Estadounidense
Proporcionado por la Academia China de Ciencias
