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如何不使用溶劑進(jìn)行硝基芳烴加氫制備氧化偶氮（azoxy）化合物是個(gè)重要并且挑戰(zhàn)性的課題。

有鑒于此，南京師范大學(xué)Yu Wang、東北石油大學(xué)李智君等報(bào)道使用表面分散Co原子的Nb₂O₅納米網(wǎng)（nanomesh）催化劑，這種催化劑具有獨(dú)特的形貌和電子結(jié)構(gòu)。擔(dān)載的Co原子催化劑在硝基苯選擇性加氫催化反應(yīng)中實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的催化活性和選擇性，0.5 h內(nèi)轉(zhuǎn)化率和選擇性都達(dá)到99 %。

本文要點(diǎn)

（1）

Co/Nb₂O₅催化劑的TOF高達(dá)40377 h^-1，這個(gè)數(shù)值是目前文獻(xiàn)報(bào)道最好的結(jié)果之一，而且該催化劑具有優(yōu)異的循環(huán)催化活性，反應(yīng)規(guī)模化能力，很廣泛的底物兼容。理論計(jì)算結(jié)果說明Co₁/Nb₂O₅的強(qiáng)金屬-基底相互作用以及獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)顯著增強(qiáng)選擇性和催化活性。

（2）

這種催化劑不必使用貴金屬或毒性溶劑，能夠合成具有吸引力的氧化偶氮化合物。這項(xiàng)研究說明單原子催化劑能夠顯著改善催化活性和選擇性，從而有助于設(shè)計(jì)有機(jī)催化反應(yīng)的納米材料。

參考文獻(xiàn)

Li, Z., Lu, X., Guo, C. et al. Solvent-free selective hydrogenation of nitroaromatics to azoxy compounds over Co single atoms decorated on Nb₂O₅ nanomeshes. Nat Commun 15, 3195 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-47402-5

https://www.nature.com/articles/s41467-024-47402-5