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Enregistrement W4313489040 · doi:10.1021/jacs.2c12192

Influence of 1-Butene Adsorption on the Dimerization Activity of Single Metal Cations on UiO-66 Nodes

2023· article· en· W4313489040 sur OpenAlexfundno aff
Laura Löbbert, Saumil Chheda, Jian Zheng, Navneet Khetrapal, Julian Schmid, Ruixue Zhao, Carlo Alberto Gaggioli, Donald M. Camaioni, Ricardo Bermejo‐Deval, Oliver Y. Gutiérrez, Yue Liu, J. Ilja Siepmann, Matthew Neurock, Laura Gagliardi, Johannes A. Lercher

Notice bibliographique

RevueJournal of the American Chemical Society · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineChemistry
ThématiqueMetal-Organic Frameworks: Synthesis and Applications
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesBasic Energy SciencesOffice of ScienceCanadian Light SourceEnergy Frontier Research CentersU.S. Department of Energy
Mots-clésChemistryCatalysisAlkeneAdsorptionButeneInorganic chemistryMetalDensity functional theoryActive siteLigand (biochemistry)DeuteriumPhotochemistryPhysical chemistryEthyleneOrganic chemistryComputational chemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Grafting metal cations to missing linker defect sites in zirconium-based metal-organic frameworks, such as UiO-66, produces a uniquely well-defined and homotopic catalytically active site. We present here the synthesis and characterization of a group of UiO-66-supported metal catalysts, M-UiO-66 (M = Ni, Co, Cu, and Cr), for the catalytic dimerization of alkenes. The hydrogen-deuterium exchange via deuterium oxide adsorption followed by infrared spectroscopy showed that the last molecular water ligand desorbs from the sites after evacuation at 300 °C leading to M(OH)-UiO-66 structures. Adsorption of 1-butene is studied using calorimetry and density functional theory techniques to characterize the interactions of the alkene with metal cation sites that are found active for alkene oligomerization. For the most active Ni-UiO-66, the removal of molecular water from the active site significantly increases the 1-butene adsorption enthalpy and almost doubles the catalytic activity for 1-butene dimerization in comparison to the presence of water ligands. Other M-UiO-66 (M = Co, Cu, and Cr) exhibit 1-3 orders of magnitude lower catalytic activities compared to Ni-UiO-66. The catalytic activities correlate linearly with the Gibbs free energy of 1-butene adsorption. Density functional theory calculations probing the Cossee-Arlman mechanism for all metals support the differences in activity, providing a molecular level understanding of the metal site as the active center for 1-butene dimerization.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,004
Score d'incertitude au seuil0,277

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,019
Tête enseignante GPT0,257
Écart entre enseignants0,238 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations24
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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