在钛硅酸盐中构建硼促进的钛活性中心以实现选择性氧化反应

《Journal of the American Chemical Society》：Construction of Boron-Promoted Ti Active Centers in Titanosilicates for Selective Oxidation Reactions

钛硅酸盐催化剂通过硼硅钛石在氢热处理下形成开放钛活性中心（Ti–O–B键断裂），邻近三配位硼物种降低H?O?活化能及产物脱附能，显著提升选择性氧化催化性能。

　　

利用钛硅酸盐/H?O?催化体系实现高效氧化反应的发展，对于绿色生产大宗和精细含氧化合物具有重要意义。精确调控钛硅酸盐中钛活性中心的微观环境对其催化氧化性能的提升起着关键作用。在本研究中，首次通过在高氢气氛下对含硼钛硅酸盐进行高温处理，制备出一种新型钛活性中心。经高分辨率飞行时间质谱验证，具有MWW拓扑结构的硼硅钛酸盐（Ti–B-MWW）中的Ti–O–B键在H?处理过程中发生断裂，从而形成被三配位硼物种包围的“开放型”钛物种。这些由邻近硼物种促进形成的独特钛活性中心，在选择性氧化反应中表现出比传统“开放型”和“封闭型”钛活性位点更强的催化性能。这不仅得益于其开放结构本身所导致的较低H?O?活化能，更重要的是与邻近硼物种相关的较低产物脱附能。该研究表明，钛活性位点附近的杂原子显著影响钛硅酸盐的催化行为，为开发新型沸石催化剂提供了新策略。