XPS study of [Ir(COD)Cl]2–L–SiO2 catalytic system

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy were used to study the features of anchoring of the [Ir2(COD)2Cl2] complex on the surface of modified silica gelL–SiO2 where L – NC5H5–CH2–CH2–, N(CH3)2–CH2–CH2–CH2–, NH2–C3H6–) depending on the nature of the linker and the conditions of preparation of the systems. The catalytic activity was tested in reactions of gasphase selective hydrogenation of propylene with parahydrogen (p-H2). According to the XPS data, a singlesite iridium catalyst is prepared in all cases. Analysis of the XPS spectra indicates the possibility of anchoring the complex through one of the Ir atoms while preserving the dimer. It was shown that at different durations of interaction of the iridium complex solution with modified NH2–C3H6 silica gel approximately the same amount of the complex is anchored, but the nature of the complex coordination changes. For the sampleobtained by long-term interaction of the complex solution with the modified support (24 h), a high increase in the NMR signal was observed at 60°C, while in the case

About the authors

A. V. Nartova

Boreskov Institute of Catalysis SB RAS

Email: nartova@catalysis.ru
Acad. Lavrentieva ave., 5, Novosibirsk, 630090 Russia

K. G. Donskikh

Boreskov Institute of Catalysis SB RAS

Email: nartova@catalysis.ru
Acad. Lavrentieva ave., 5, Novosibirsk, 630090 Russia

R. I. Kvon

Boreskov Institute of Catalysis SB RAS

Email: nartova@catalysis.ru
Acad. Lavrentieva ave., 5, Novosibirsk, 630090 Russia

L. M. Kovtunova

Boreskov Institute of Catalysis SB RAS; International Tomography Center SB RAS

Email: nartova@catalysis.ru
Acad. Lavrentieva ave., 5, Novosibirsk, 630090 Russia; Institutskaya str., 3A, Novosibirsk, 630090 Russia

A. M. Dmitrachkov

Boreskov Institute of Catalysis SB RAS

Email: nartova@catalysis.ru
Acad. Lavrentieva ave., 5, Novosibirsk, 630090 Russia

I. V. Skovpin

International Tomography Center SB RAS

Email: nartova@catalysis.ru
Institutskaya str., 3A, Novosibirsk, 630090 Russia

I. V. Koptyug

International Tomography Center SB RAS

Email: nartova@catalysis.ru
Institutskaya str., 3A, Novosibirsk, 630090 Russia

V. I. Bukhtiyarov

Boreskov Institute of Catalysis SB RAS

Author for correspondence.
Email: nartova@catalysis.ru
Acad. Lavrentieva ave., 5, Novosibirsk, 630090 Russia

References

  1. The Handbook of Homogeneous Hydrogenation. J.G. de Vries, C.J. Elsevier, Eds, Wiley-VCH: Weinheim, 2007.
  2. Skovpin I.V., Kovtunova L.M., Nartova A.V., Kvon R.I., Bukhtiyarov V.I., Koptyug I.V. // Catal. Sci. Technol. 2022. V. 12. P. 3247. https://doi.org/10.1039/D1CY02258J
  3. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. Wetcott S.A., Parthasaraty S., Gilder P.G., Colacot T.J. Eds., John Wiley & Sons: Hoboken, NJ, 2018.
  4. Hesp K.D., Stradiotto M. // Org. Lett. 2009. V. 11. P. 1449. https://doi.org/10.1021/ol900174f
  5. Motokura K., Ding S., Usui K., Kong Y. // ACS Catal. 2021. V. 11. P. 11985. https://doi.org/10.1021/acscatal.1c03426
  6. Skovpin I.V., Sviyazov S.V., Burueva D.B., Kovtunova L.M., Nartova A.V., Kvon R.I., Bukhtiyarov V.I., Koptyug I.V. // Dokl. Phys. Chem. 2023. V. 512. P. 149. https://doi.org/10.1134/S0012501623600237
  7. Lazaro G., Iglesias M., Femandez-Alvarez F.J., Sanz Miguel P.J., Perez-Torrente J.J., Oro L.A. // ChemCatChem. 2013. V. 5. P. 1133. https://doi.org/10.1002/cctc.201200309
  8. Zhang S., Wang H., Li M., Han J., Liu X., Gong J. // Chem. Sci. 2017. V. 8. P. 4489. https://doi.org/10.1039/c7sc00713b
  9. Esfandiari M., Havaei G., Zahiri S., Mohammadnezhad G. // Coord. Chem. Rev. 2022. V. 472. 214778. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2022.214778
  10. Nartova A.V., Kvon R.I, Kovtunova L.M, Skovpin I.V., Koptyug I.V., Bukhtiyarov V.I. // Int. J. Mol. Sci. 2023. V. 24. P. 15643. https://doi.org/10.3390/ijms242115643
  11. Skovpin I.V., Burueva D.B., Kovtunova L.M., Nartova A.V, Kvon R.I., Bukhtiyarov V.I., Koptyug I.V. // Appl. Magn. Reson. 2024. V. 55. P. 1275. https://doi.org/10.1007/s00723-024-01660-0
  12. Buljubasich L., Franzoni M.B., Münnemann K. // Top. Curr. Chem. 2013. V. 338. P. 33. https://doi.org/10.1007/128_2013_420
  13. Gutmann T, Ratajczyk T., Xu Y., Breitzke H., Grunberg A., Dillenberger S., Bommerich U., Trantzschel T., Bernarding J., Buntkowsky G. // Solid State NMR. 2010. V. 38. P. 90. https://doi.org/10.1016/j.ssnmr.2011.03.001
  14. Duckett S.B., Mewis R.E. // Acc. Chem. Res. 2012. V. 45. P. 1247. https://doi.org/10.1016/S0079-6565(98)00027-2
  15. Bowers C.R., Weitekamp D.P. // J. Am. Chem. Soc. 1987. V. 109. P. 5541. https://doi.org/10.1021/ja00252a049
  16. Bouchard L.-S., Kovtunov K., Burt S., Anwar M., Koptyug I., Sagdeev R., Pines A. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2007.V. 46. P. 4064. https://doi.org/10.1002/anie.200700830
  17. Mondloch J.E, Wang Q., Frenkel A.I., Finke R.G. // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. P. 9701. https://doi.org/10.1021/ja1030062
  18. Moulder J.F., Stckle W.F., Sobol P.E., Bomben K.D. Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy. J. Chastain Eds. Eden Prairie. MN: Perkin-Elmer, 1992.
  19. Surface Analysis by Auger and X-ray Photoelectron Spectroscopy. D. Briggs, J.T. Grant, Eds. IM Publications and SurfaceSpectra Limited, Cromwell Press, Trowbridge, UK, 2003.
  20. Fernando N.K., Cairns A.B., Murray C.A., Thompson A.L., Dickerson J.L., Garman E.F., Ahmed N., Ratcliff L.E., Regoutz A. // J. Phys. Chem. 2021. V. 125. P. 7473. https://doi.org/10.1021/acs.jpca.1c05759
  21. Using XPS PEAK Version 4.1. http://sun.phy.cuhk.edu.hk/ ~surface/XPSPEAK/XPSPEAKusersguide.doc [Electronic resource]
  22. Lea A.S., Swanson K.R., Haack J.N., Castle J.E., Tougaard S., Baer D.R. // Surf. Interf. Anal. 2010. V. 42. P. 1061. https://doi.org/10.1002/sia.3304
  23. Nartova A.V., Kvon R.I., Kovtunova L.M., Dmitrachkov A.M., Skovpin I.V., Bukhtiyarov V.I. // Kinet. Catal. 2024. V. 65. № 2. P. 202. https://doi.org/10.1134/s0023158423601213
  24. Groom C.R., Bruno I.J., Lightfoot M.P., Ward S.C. // Acta Cryst. 2016. V. 72. P. 171. https://doi.org/10.1107/S2052520616003954

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».