【中国科学报】可降解塑料核心原料生产有了新思路

中国科学院大连化学物理研究所研究员丁云杰、严丽和宋宪根团队与浙江大学研究员韩仲康团队合作，在多相双金属异核类离子键合化合物催化乙炔双烷氧羰基化反应中取得新进展。他们采用湿浸渍法，构建了负载在多孔离子聚合物上的双位点Pd1-Ru1催化剂，该催化剂在乙炔双烷氧羰基化反应中展现出优异的催化性能。相关成果近日发表于《德国应用化学》。

由于具有接近100%的原子利用效率和可调节的电子性质，多相单金属点催化剂近年来被认为是最有前途的催化剂之一。但是，稳定性问题限制了单金属点催化体系在工业上的应用。因此，急需研制具有工业应用潜力的双金属异核类离子键合化合物催化剂。

在该工作中，研究团队开发了一种简单、高效的多相催化体系，用于乙炔双烷氧羰基化直接合成丁烯二酸二酯。该催化体系要求载体在氧气气氛中具有良好的稳定性，同时能为活性位点提供碘配位环境。因此，研究团队采用了由乙烯基官能团化自由基引发的、单体溶剂热聚合而成的多孔离子聚合物作为载体，并以钌作为“助剂”，制备了双位点Pd1-Ru1双金属异核类离子键合化合物催化剂。与单核类离子键合化合物Pd1/PIPs催化剂相比，它表现出更高的活性，具有98%的乙炔转化率和接近100%的双烷氧羰基化产物选择性，并具备良好的稳定性。

据了解，可降解塑料核心原料之一的1,4-丁二醇生产成本较高，严重制约了可降解塑料产业的发展。该工作有望为单金属或双金属异核类离子键合化合物的制备和应用提供新的参考事例，为开发1,4-丁二醇生产路线提供新思路。

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/anie.202307570

（原载于《中国科学报》 2023-07-06 第1版 要闻）