Cooperative Effect of Monopodal Silica-Supported Niobium Complex Pairs Enhancing Catalytic Cyclic Carbonate Production
Notice bibliographique
Résumé
Recent discoveries highlighted the activity and the intriguing mechanistic features of NbCl5 as a molecular catalyst for the cycloaddition of CO2 and epoxides under ambient conditions. This has inspired the preparation of novel silica-supported Nb species by reacting a molecular niobium precursor, [NbCl5·OEt2], with silica dehydroxylated at 700 °C (SiO(2-700)) or at 200 °C (SiO(2-200)) to generate diverse surface complexes. The product of the reaction between SiO(2-700) and [NbCl5·OEt2] was identified as a monopodal supported surface species, [≡SiONbCl4·OEt2] (1a). The reactions of SiO(2-200) with the niobium precursor, according to two different protocols, generated surface complexes 2a and 3a, presenting significant, but different, populations of the monopodal surface complex along with bipodal [(≡SiO)2NbCl3·OEt2]. (93)Nb solid-state NMR spectra of 1a-3a and (31)P solid-state NMR on their PMe3 derivatives 1b-3b led to the unambiguous assignment of 1a as a single-site monopodal Nb species, while 2a and 3a were found to present two distinct surface-supported components, with 2a being mostly monopodal [≡SiONbCl4·OEt2] and 3a being mostly bipodal [(≡SiO)2NbCl3·OEt2]. A double-quantum/single-quantum (31)P NMR correlation experiment carried out on 2b supported the existence of vicinal Nb centers on the silica surface for this species. 1a-3a were active heterogeneous catalysts for the synthesis of propylene carbonate from CO2 and propylene oxide under mild catalytic conditions; the performance of 2a was found to significantly surpass that of 1a and 3a. With the support of a systematic DFT study carried out on model silica surfaces, the observed differences in catalytic efficiency were correlated with an unprecedented cooperative effect between two neighboring Nb centers on the surface of 2a. This is in an excellent agreement with our previous discoveries regarding the mechanism of NbCl5-catalyzed cycloaddition in the homogeneous phase.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».