{rfName}
Ca

Llicència i ús

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Solé-Daura AAutor o coautorCarbó JjAutor o coautorPoblet JmAutor o coautor

Compartir

31 demaig de 2020
Publicacions
>
Article
No

Catalyst Design for Alkene Epoxidation by Molecular Analogues of Heterogeneous Titanium-Silicalite Catalysts

Publicat a:Acs Catalysis. 10 (8): 4737-4750 - 2020-04-17 10(8), DOI: 10.1021/acscatal.9b05147

Autors: Sole-Daura, Albert; Zhang, Teng; Fouilloux, Hugo; Robert, Carine; Thomas, Christophe M; Chamoreau, Lise-Marie; Carbo, Jorge J; Proust, Anna; Guillemot, Geoffroy; Poblet, Josep M

Afiliacions

Institut de Recherche de Chimie Paris - Autor o coautor
PSL Univ, CNRS, Chim ParisTech, Inst Rech Chim Paris, F-75005 Paris, France - Autor o coautor
Sorbonne Univ, CNRS, Inst Parisien Chim Mol, F-75005 Paris, France - Autor o coautor
Sorbonne Universite - Autor o coautor
Univ Rovira & Virgili, Dept Quim Fis & Inorgan, Tarragona 43007, Spain - Autor o coautor
Universitat Rovira i Virgili - Autor o coautor
Veure més

Resum

© 2020 American Chemical Society. The epoxidation of allylic alcohols with H2O2 catalyzed by the hybrid [α-B-SbW9O33(tBuSiO)3Ti(OiPr)]3- (1) anion as a molecular model of heterogeneous Ti-silicalite TS-1 catalyst was analyzed by means of DFT to determine the main factors that control the catalytic process and, finally, to improve the value of the available catalysts. Our calculations revealed that unlike other alkenes, allylic alcohols can bind the Ti center after activation of the precatalyst via hydrolysis to give the corresponding Ti-alcoholate, which is the catalyst resting state. Next, the dissociative addition of hydrogen peroxide to Ti causes the cleavage of a Ti-OSi junction to form a Ti(η2-OOH) moiety. The partial detachment of the Ti from the catalyst structure yields an intermediate with a flexible Ti center from which the Ti-OOH group can transfer an electrophilic oxygen to the alkene substrate in an inner-sphere fashion. The rate-determining process, which involves the heterolytic activation of H2O2 over the Ti(IV) and the electrophilic O-transfer, accounts for an overall free-energy barrier of 23.0 kcal mol-1 for 2-methyl-2-buten-1-ol, in line with the experimental value of 22.3. Conversely, the outer-sphere O-transfer - also accessible to nonfunctionalized alkenes - occurs through a more strained transition state that lays above in energy (by ∼4 kcal mol-1), giving a clue to explain the low yields reported experimentally for nonfunctionalized olefins. We also found that reducing the bulkiness of the substituents in the silanol functions of the catalyst has a positive influence on the catalytic activity, decreasing the overall free-energy barriers for the outer-sphere path. With this knowledge, we developed other catalytic species with tailored steric properties based on [SbW9O33(RSiOH)3]3- structure (R =iPr and nPr), which were synthesized, characterized, and successfully applied to the catalytic epoxidation of unfunctionalized alkenes. Present results clearly show that the detailed knowledge of the reaction mechanisms, even for complex processes, is possible nowadays and that the acquired information allows designing catalysts with desired activities.

Paraules clau

Active-sitesAsymmetric hydroformylationCatalyst designDftEpoxidationHydrogen-peroxideHydroperoxo complexesMechanistic studyOlefin epoxidationOxygen-transferPolyoxotungstatePropylene epoxidationSelective oxidationSilanolSilanol-functionalized polyoxotungstatesThioether oxidationTitanium

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Acs Catalysis a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2020, es trobava a la posició 15/162, aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Chemistry, Physical. Destacable, igualment, el fet que la revista està posicionada per sobre del Percentil 90.

Des d'una perspectiva relativa, i tenint en compte l'indicador de impacte normalitzat calculat a partir de les Citacions Mundials proporcionades per WoS (ESI, Clarivate), proporciona un valor per a la normalització de citacions relatives a la taxa de citació esperada de: 1.53. Això indica que, comparat amb treballs en la mateixa disciplina i en el mateix any de publicació, el situa com un treball citat per sobre de la mitjana. (font consultada: ESI 14 Nov 2024)

Aquesta informació es reforça amb altres indicadors del mateix tipus, que encara que dinàmics en el temps i dependents del conjunt de citacions mitjanes mundials en el moment del seu càlcul, coincideixen a posicionar en algun moment el treball, entre el 50% més citats dins de la seva temàtica:

  • Mitjana Ponderada de l'Impacte Normalitzat de l'agència Scopus: 1.55 (font consultada: FECYT Febr 2024)
  • Field Citation Ratio (FCR) de la font Dimensions: 7.13 (font consultada: Dimensions Aug 2025)

Concretament, i atenent a les diferents agències d'indexació, aquest treball ha acumulat, fins a la data 2025-08-02, el següent nombre de cites:

  • WoS: 50
  • Scopus: 57
  • Google Scholar: 45

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-08-02:

  • L'ús, des de l'àmbit acadèmic evidenciat per l'indicador de l'agència Altmetric referit com a agregacions realitzades pel gestor bibliogràfic personal Mendeley, ens dona un total de: 24.
  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 24 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

  • El Puntuació total de Altmetric: 5.35.
  • El nombre de mencions a la xarxa social X (abans Twitter): 9 (Altmetric).

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: France.

Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (Solé Daura, Albert) i Últim Autor (Poblet Rius, Josep Maria).