AbstractThe esterification of cyclohexene with formic acid is the first step for indirect hydration to cyclohexanol. In the work reported in this study, phosphotungstic acid (HPW) was incorporated into the metal–organic framework Cu3(BTC)2 through a one-step hydrothermal synthesis method to catalyze the esterification reaction. The crystal structure of composite HPW–Cu3(BTC)2 was modulated during the preparation process to convert the catalyst from the {111} crystal facets of the original regular octahedral structure to the {100} crystal facets of the cubic structure using p-toluic acid (pTA) as the regulator. The conversion of the crystal facets reduces the formation through holes while exposing more active sites of HPW. When the mass ratio of the modulator to the organic ligand terephthalic acid was 20, the crystal facets of the catalyst were completely covered by the {100} crystal facets. After the crystal transformation, the conversion of cyclohexene was increased to 86.8%, and the selectivity of cyclohexyl formate was 84.2%. Agglomeration occurred after the catalyst was used twice in the esterification reaction.Graphic AbstractHPW was incorporated into the metal-organic framework Cu3(BTC)2 through a one-step hydrothermal synthesis method and used for catalyzing the esterification reaction of cyclohexene with formic acid. The crystal structure of composite HPW–Cu3(BTC)2 was modulated during the preparation process to convert the catalyst from the {111} crystal facets of the original regular octahedral structure to the {100} crystal facets of the cubic structure using p-toluic acid (pTA) as the modulator.

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晶型控制对提高Cu3(BTC)2固定化磷钨酸环己烯甲酸酯化反应性能的影响

摘要 环己烯与甲酸的酯化反应是间接水合生成环己醇的第一步。在本研究报告的工作中，通过一步水热合成法将磷钨酸（HPW）结合到金属有机骨架 Cu3（BTC）2 中以催化酯化反应。在制备过程中对复合材料 HPW-Cu3(BTC)2 的晶体结构进行了调节，以使用对甲苯甲酸将催化剂从原始正八面体结构的 {111} 晶面转化为立方结构的 {100} 晶面。酸 (pTA) 作为调节剂。晶面的转换减少了通孔的形成，同时暴露了更多的 HPW 活性位点。当调节剂与有机配体对苯二甲酸的质量比为20时，催化剂的晶面完全被{100}晶面覆盖。晶体转化后，环己烯的转化率提高到86.8%，甲酸环己酯的选择性为84.2%。催化剂在酯化反应中使用两次后发生团聚。图文摘要HPW通过一步水热合成法掺入金属有机骨架Cu3(BTC)2中，用于催化环己烯与甲酸的酯化反应。在制备过程中对复合材料 HPW-Cu3(BTC)2 的晶体结构进行了调节，以使用对甲苯甲酸将催化剂从原始正八面体结构的 {111} 晶面转化为立方结构的 {100} 晶面。酸 (pTA) 作为调节剂。环己烯的转化率提高到86.8%，甲酸环己酯的选择性为84.2%。催化剂在酯化反应中使用两次后发生团聚。图文摘要HPW通过一步水热合成法掺入金属有机骨架Cu3(BTC)2中，用于催化环己烯与甲酸的酯化反应。在制备过程中对复合材料 HPW-Cu3(BTC)2 的晶体结构进行了调节，以使用对甲苯甲酸将催化剂从原始正八面体结构的 {111} 晶面转化为立方结构的 {100} 晶面。酸 (pTA) 作为调节剂。环己烯的转化率提高到86.8%，甲酸环己酯的选择性为84.2%。催化剂在酯化反应中使用两次后发生团聚。图文摘要HPW通过一步水热合成法掺入金属有机骨架Cu3(BTC)2中，用于催化环己烯与甲酸的酯化反应。在制备过程中对复合材料 HPW-Cu3(BTC)2 的晶体结构进行了调节，以使用对甲苯甲酸将催化剂从原始正八面体结构的 {111} 晶面转化为立方结构的 {100} 晶面。酸 (pTA) 作为调节剂。图形摘要HPW通过一步水热合成法掺入金属有机骨架Cu3(BTC)2中，用于催化环己烯与甲酸的酯化反应。在制备过程中对复合材料 HPW-Cu3(BTC)2 的晶体结构进行了调节，以使用对甲苯甲酸将催化剂从原始正八面体结构的 {111} 晶面转化为立方结构的 {100} 晶面。酸 (pTA) 作为调节剂。图解 摘要HPW 通过一步水热合成法掺入金属有机骨架Cu3(BTC)2 中，用于催化环己烯与甲酸的酯化反应。在制备过程中对复合材料 HPW-Cu3(BTC)2 的晶体结构进行了调节，以使用对甲苯甲酸将催化剂从原始正八面体结构的 {111} 晶面转化为立方结构的 {100} 晶面。酸 (pTA) 作为调节剂。