MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1021/jacs.6c10350

Медицинская библиотека · Journal of the American Chemical Society · 2026

Aligning H2 Activation with Functional-Group Polarity: K+-Promoted Switchable Hydrogenation on Pd/TiO2.

Cheng Jianian, Liu Yanqing, Yuan Jun, Tian Junqi, Liu Zhongyang, Zhang Jieyun, Liu Wen, Li Zelong, Li Can

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Rationally aligning H2 activation modes with the polarity of substrate functional groups is central to chemoselective heterogeneous hydrogenation but remains poorly understood. Here we show that K+ doping of Pd/TiO2 (Pd/KTiOx) enables concerted control of H2 dissociation and C═O activation, resulting in a switchable hydrogenation chemoselectivity. Pristine Pd/TiO2 selectively hydrogenates the C═C bond of maleic anhydride to succinic anhydride with 99% selectivity, whereas Pd/KTiOx hydrogenates both C═C and C═O bonds to γ-butyrolactone with 99% selectivity. On both catalysts, H2 undergoes homolytic cleavage on Pd nanoparticles to generate H· species responsible for C═C hydrogenation. Introduction of K+ at the Pd-TiO2 interface strengthens K-O electrostatic interactions and increases the electron density on Pd, which together lower the barrier for heterolytic H2 cleavage at Pd-O sites and generate polarized Hδ--Hδ+ pairs. These heterolytic hydrogen species preferentially activate polar C═O bonds, thus redirecting the hydrogenation pathway. This work establishes alkali-metal promotion as a strategy to tune the balance between homolytic and heterolytic H2 activation and, in turn, to control functional-group-dependent hydrogenation selectivity in heterogeneous catalysis.

Для цитирования: Cheng Jianian, Liu Yanqing, Yuan Jun, Tian Junqi, Liu Zhongyang, Zhang Jieyun, Liu Wen, Li Zelong, Li Can. Aligning H2 Activation with Functional-Group Polarity: K+-Promoted Switchable Hydrogenation on Pd/TiO2.. Journal of the American Chemical Society. 2026. DOI: 10.1021/jacs.6c10350.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.