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Metal-organic framework (MOF)-derived catalysts for fine chemical production
Coordination Chemistry Reviews ( IF 20.3 ) Pub Date : 2020-04-13 , DOI: 10.1016/j.ccr.2020.213319
Hannelore Konnerth , Babasaheb M. Matsagar , Season S. Chen , Martin H.G. Prechtl , Fa-Kuen Shieh , Kevin C.-W. Wu

Metal-organic frameworks (MOFs) and MOF-derived materials receive growing attention for fine chemical synthesis due to their versatile tunability and high catalytic activity, further, the MOF-derived materials allow high controllability in the design of catalyst systems for organic reactions. This review provides an overview of this fast-developing research field and presents how catalysts can be designed, and synthesis conditions can be adjusted to obtain highly active MOF-derived catalysts. Although diverse reactions are carried out using MOFs and MOF-derived catalysts such as oxidations and reductions of various functional groups, coupling reactions, acid- and base-catalysis, the understanding of the structure–reactivity relation is a major issue which needs to be addressed for the future development of competent MOF-derived catalysts. Especially in terms of sustainable and energy-efficient processes, catalysts are desired to perform under mild reaction conditions with high selectivity and stability. The chemical composition and the structural properties, such as surface area, porosity, and the dispersion of metal species on the MOF-derived support can be modified according to the desired applications. Thus, MOF-derived materials offer a versatile platform for the synthesis of efficient catalysts in the production of fine chemicals and their intermediates. In this review, an overview of contributions in the progress of the applications of MOF-derived materials in the field of fine chemicals and selected key intermediates, are presented and discussed.



中文翻译:

金属有机骨架(MOF)衍生的精细化工生产催化剂

金属有机骨架(MOF)和MOF衍生的材料因其多功能的可调性和高催化活性而越来越受到人们的关注,因为它们的多功能可调性和高催化活性,而且,MOF衍生的材料在有机反应催化剂体系的设计中具有很高的可控性。这篇综述概述了这个快速发展的研究领域,并介绍了如何设计催化剂,并可以调节合成条件以获得高活性的MOF衍生催化剂。尽管使用MOF和MOF衍生的催化剂进行了多种反应,例如各种官能团的氧化和还原,偶联反应,酸和碱催化,但对结构-反应关系的理解仍是一个主要问题,需要解决用于未来MOF衍生催化剂的开发。特别是就可持续和节能方法而言,期望催化剂在温和的反应条件下以高选择性和稳定性进行操作。可以根据所需的应用来改变化学组成和结构性质,例如表面积,孔隙率以及金属物质在MOF衍生的载体上的分散性。因此,MOF衍生的材料为精细化学品及其中间体的生产中有效催化剂的合成提供了通用平台。在这篇综述中,概述并讨论了MOF衍生材料在精细化学品和选定的关键中间体领域的应用进展。希望催化剂能在温和的反应条件下以高的选择性和稳定性进行反应。可以根据所需的应用来改变化学组成和结构性质,例如表面积,孔隙率以及金属物质在MOF衍生的载体上的分散性。因此,MOF衍生的材料为精细化学品及其中间体的生产中有效催化剂的合成提供了通用平台。在这篇综述中,概述并讨论了MOF衍生材料在精细化学品和选定的关键中间体领域的应用进展。希望催化剂能在温和的反应条件下以高的选择性和稳定性进行反应。可以根据所需的应用来改变化学组成和结构性质,例如表面积,孔隙率以及金属物质在MOF衍生的载体上的分散性。因此,MOF衍生的材料为在精细化学品及其中间体的生产中合成高效催化剂提供了一个通用平台。在这篇综述中,概述并讨论了MOF衍生材料在精细化学品和选定的关键中间体领域的应用进展。并且金属种类在MOF衍生的载体上的分散可以根据期望的应用进行改变。因此,MOF衍生的材料为精细化学品及其中间体的生产中有效催化剂的合成提供了通用平台。在这篇综述中,概述并讨论了MOF衍生材料在精细化学品和选定的关键中间体领域的应用进展。并且金属种类在MOF衍生的载体上的分散可以根据期望的应用进行改变。因此,MOF衍生的材料为精细化学品及其中间体的生产中有效催化剂的合成提供了通用平台。在这篇综述中,概述并讨论了MOF衍生材料在精细化学品和选定的关键中间体领域的应用进展。

更新日期:2020-04-20
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