Digitální knihovna UPCE přechází na novou verzi. Omluvte prosím případné komplikace. / The UPCE Digital Library is migrating to a new version. We apologize for any inconvenience.

Publikace:
Fast carbon dioxide-epoxide cycloaddition catalyzed by metal and metal-free ionic liquids for designing non-isocyanate polyurethanes

Článekopen accesspeer-reviewedpublished
dc.contributor.authorRebei, Marwacze
dc.contributor.authorČervinka, Ctiradcze
dc.contributor.authorMahun, Andriicze
dc.contributor.authorEcorchard, Petracze
dc.contributor.authorHonzíček, Jancze
dc.contributor.authorLivi, Sebastiencze
dc.contributor.authorDonato, Ricardo Kcze
dc.contributor.authorBeneš, Hynekcze
dc.date.accessioned2025-10-07T10:22:55Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractThe recycling of industrially produced greenhouse gases, such as CO2, into high-value-added chemicals is one of the most relevant strategies for reaching climate targets. Herein, we present a two-step strategy for how to efficiently convert renewable carbon dioxide (CO2) into beta-hydroxyurethanes using imidazolium ionic liquids (ILs) bearing metal ([ZnCl4]2- and [CoCl4]2-) or Cl- IL-anions as all-in-one catalysts. The first step involves the rapid (1 h) conversion of phenyl glycidyl ether using ILs and supercritical carbon dioxide (7.7 MPa, 80 degrees C) to cyclic carbonates in high yield (98%). The DFT calculations suggested a comprehensive mechanistic pathway for the IL-catalyzed CO2-epoxy reaction showing a rate-determining step of the initial epoxide ring opening and the direct participation of IL-anions. Moreover, the applied ILs are also able to catalyze the subsequent reaction of the formed cyclic carbonates with butylamine resulting in fast formation of beta-hydroxyurethanes. Thus, the present concept seems to be a promising strategy for designing non-isocyanate polyurethanes (NIPUs). Imidazolium-based ionic liquids are applied as all-in-one catalysts for the supercritical carbon dioxide-epoxide cycloaddition to produce beta-hydroxyurethanes under mild conditions.eng
dc.description.abstract-translatedRecyklace průmyslově vyráběných skleníkových plynů, jako je CO2, na chemikálie s vysokou přidanou hodnotou je jednou z nejdůležitějších strategií pro dosažení klimatických cílů. Zde představujeme dvoustupňovou strategii, jak efektivně přeměnit obnovitelný oxid uhličitý (CO2) na beta-hydroxyuretany pomocí imidazoliových iontových kapalin (IL) s kovem ([ZnCl4]2- a [CoCl4]2-) nebo Cl-IL -anionty jako all-in-one katalyzátory. První krok zahrnuje rychlou (1 h) konverzi fenylglycidyletheru pomocí IL a superkritického oxidu uhličitého (7,7 MPa, 80 stupňů C) na cyklické uhličitany ve vysokém výtěžku (98 %). Výpočty DFT navrhly komplexní mechanickou dráhu pro IL-katalyzovanou CO2-epoxidovou reakci ukazující rychlost určující krok počátečního otevření epoxidového kruhu a přímou účast IL-aniontů. Navíc jsou aplikované IL také schopny katalyzovat následnou reakci vzniklých cyklických karbonátů s butylaminem vedoucí k rychlé tvorbě beta-hydroxyurethanů. Předkládaný koncept se tedy zdá být slibnou strategií pro navrhování neisokyanátových polyuretanů (NIPU). Iontové kapaliny na bázi imidazolia se používají jako katalyzátory typu vše v jednom pro superkritickou cykloadici oxidu uhličitého a epoxidu k výrobě beta-hydroxyurethanů za mírných podmínek.cze
dc.formatp. 4311-4323eng
dc.identifier.doi10.1039/d3ma00852e
dc.identifier.issn2633-5409
dc.identifier.obd39890282
dc.identifier.scopus2-s2.0-85190517899
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10195/86082
dc.identifier.wos001199535500001
dc.language.isoeng
dc.peerreviewedyeseng
dc.project.IDGA22-05244S/Iontové kapaliny obsahující kov imobilizované na 2D materiálech jako heterogenní katalyzátory pro polymeracecze
dc.publicationstatuspublishedeng
dc.publisherROYAL SOC CHEMISTRYeng
dc.relation.ispartofMaterials advances, volume 5, issue: 10eng
dc.relation.publisherversionhttps://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/ma/d3ma00852e
dc.rightsopen accesseng
dc.rights.licenseCC BY 3.0
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/3.0/
dc.subjectring-opening polymerizationeng
dc.subjectcyclic carbonateseng
dc.subjectefficient catalystseng
dc.subjectorganic frameworkeng
dc.subjectco2 fixationeng
dc.subjectcaptureeng
dc.subjectdensityeng
dc.subjectcopolymerizationeng
dc.subjectpolycarbonateseng
dc.subjecttemperatureeng
dc.titleFast carbon dioxide-epoxide cycloaddition catalyzed by metal and metal-free ionic liquids for designing non-isocyanate polyurethaneseng
dc.title.alternativeRychlá cykloadice oxidu uhličitého a epoxidu katalyzovaná iontovými kapalinami bez kovů a kovů pro design neisokyanátových polyuretanůcze
dc.typearticleeng
dspace.entity.typePublication

Soubory

Původní svazek

Nyní se zobrazuje 1 - 1 z 1
Načítá se...
Náhled
Název:
d3ma00852e.pdf
Velikost:
1.58 MB
Formát:
Adobe Portable Document Format