侯震山团队: 离子液体稳定的金属氧簇 – 从设计到催化应用

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背景介绍

金属氧簇的研究是动态变化且不断扩展的热点领域,对促进催化、材料科学、医学等学科的发展起着重要作用。由于其独特的一些性质,随着研究的深入,它们的各领域的潜在应用价值也受到了特别关注。

将离子液体 (IL) 组分引入金属氧簇 (MOC) 体系中显示了诸多优势,包括更高的稳定性、可调节的金属位点配位环境,增加底物溶解度,以提高催化性能。虽然 IL-MOCs 的研究仍处于发展阶段,但随着研究的不断深入,它们在催化领域的作用将越来越重要。此外,IL-MOCs 在可持续化学的发展中也发挥了至关重要的作用,其独特的优势使其成为催化剂的理想候选材料。

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  • Figure 1 离子液体稳定的金属氧簇及其催化应用

详细内容

近日,华东理工大学侯震山教授团队发表离子液体稳定的金属氧簇的前瞻性综述。文章着眼于 IL–MOC 的制备方法、MOC 如何被 IL 或甚至离子液体聚合物(PIL)稳定/调控,以及它们在催化氧化、环氧化、氧化脱硫、生物质氧化、苯羟基化、酸催化、CO的活化和利用、羰基化、氢化/水解、电化学反应中的应用。综上所述,离子液体稳定的金属氧簇是一个具有广泛应用前景的研究领域,对未来的催化技术和材料科学的发展具有重要意义。

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该成果以“Ionic liquid-stabilized metal oxoclusters: from design to catalytic application”(《离子液体稳定的金属氧簇: 从设计到催化应用》)为题,发表在英国皇家化学会期刊 Green Chemistry 上,并入选为 2024 绿色化学热点文章

论文信息

  • Ionic liquid-stabilized metal oxoclusters: from design to catalytic application

    Yunxiang Qiao†, Enting Shi†, Xinjia Wei and Zhenshan Hou*侯震山,华东理工大学)

    Green Chem., 2024, 26, 5127-5149
    https://doi.org
    /10.1039/D4GC00515E

作者简介

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乔云香 博士后
德国马克斯-普朗克碳化学研究所

本文共同第一作者,长期从事绿色催化的工作,主要包括离子液体、超临界流体等绿色溶剂在催化合成中的应用,可再生能源的有效利用以及 2D 铁硅氧化合物的水热合成及其催化应用。于 2012 年从华东理工大学博士毕业,从 2013 年至今在德国马克斯-普朗克煤炭化学研究所(Max-Planck-Institut für Kohlenforschung)进行博士后的工作。目前已发表共计 30 余篇 SCI 学术论文,共被引用 1400 次左右。其中以第一作者表学术论文共计 13 篇,  撰写英文书籍共 3 个章节。






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史恩婷 硕博连读研究生
华东理工大学

本文共同第一作者,于 2023 年获得青岛大学学士学位,现为华东理工大学化学与分子工程学院 2023 级硕博连读研究生,导师为侯震山教授,研究方向为绿色介质(离子液体,水相,超临界流体)的分子设计及其在催化中应用。目前以共同第一作者身份在 Chem. Commun 杂志上发表学术论文 1 篇。







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侯震山 教授
华东理工大学
本文通讯作者,华东理工大学教授,博士生导师,主要从事绿色化学、催化领域的教学和研究工作。入选上海市“浦江人才”计划(2007 年);入选中科院百人计划(2009 年). 主持并完成6项国家自然科学基金项目,1 项上海市教委创新科研基金项目, 先后获华东理工大学优秀研究生指导教师(2013,2018,2022,2024)。近几年来,在 Chem. Rev., Angew. Chem. Int. Ed., J. Phys. Chem. B., Chem. Eur. J.,Green Chem., ACS Catal, J. Catal, ChemCatChem 等国内外化学核心专业期刊上发表学术论文将近 150 余篇,撰写专业英文书籍 4 个章节,拥有 11 项国内外授权专利。课题组主要围绕绿色催化反应的原理和应用,以二氧化碳和甘油等小分子催化活化、转化升值为切入点,构建了一系列绿色高效的催化新体系。另外,对某些绿色介质(离子液体,超临界流体等)进行功能化分子设计,使之具有非常特殊的性质(温敏和 pH 响应性),实现催化剂的清洁分离和循环利用。