Supported Metal Complexes: A New Generation of Catalysts

اکنون سالها از ثبت اختراعات مربوط به کاتالیزورهای مجتمع فلزی با پشتیبانی از پلیمر می گذرد. در روزهای اولیه از رزین های تبادل یونی برای پشتیبانی از کمپلکس های فلزی یونی استفاده می شد. به زودی پیوندهای کووالانسی توسعه یافتند، و پس از یک شروع اولیه آهسته، دوره ای از رشد انفجاری در اواسط تا اواخر دهه 1970 رخ داد که طی آن تقریباً هر کاتالیزور مجتمع فلزی همگنی که تا کنون گزارش شده بود نیز به صورت متصل به یک تکیه گاه مورد مطالعه قرار گرفت. هم پلیمرها و هم اکسیدهای معدنی به عنوان تکیه گاه مورد مطالعه قرار گرفتند، اگرچه اکثریت کارگرانی که روی تکیه گاه های پلیمری مطالعه می کردند، و از این پلی استایرن بسیار رایج ترین مورد استفاده بود. این دوره نشان داد که با طراحی بسیار دقیق، کاتالیزورهای پیچیده فلزی با پشتیبانی از پلیمر می توانند مزایای خاصی نسبت به کاتالیزورهای مجتمع فلزی همگن داشته باشند. با این حال موضوع موضوع پیچیده ای بود. صرفاً تثبیت یک کاتالیزور کمپلکس فلزی موفق به یک تکیه گاه عامل دار، به ندرت به غیر از یک نسخه پایین تر از کاتالیزور منجر می شود. در میان بسیاری از نتایج دلسرد کننده دهه 1970، نتایج بیش از اندازه کافی وجود داشت که به اندازه کافی دلگرم کننده بود تا نشان دهد که با طراحی دقیق، می توان کاتالیزورهای مجتمع فلزی پشتیبانی شده را تهیه کرد که در آن کمپلکس فلزی و پشتیبانی با هم ترکیب شوند تا یک کاتالیزور فعال تولید کنند. که به دلیل ترکیب پشتیبان و پیچیده، دارای مزایای فعالیت، گزینش پذیری و ویژگی بود که در کاتالیزورهای همگن یافت نمی شود. بنابراین نسل جدیدی از کاتالیزورها در حال توسعه بود.

It is now IS years since the first patents in polymer supported metal complex catalysts were taken out. In the early days ion-exchange resins were used to support ionic metal complexes. Soon covalent links were developed, and after an initially slow start there was a period of explosive growth in the mid to late 1970s during which virtually every homogeneous metal complex catalyst ever reported was also studied bound to a support. Both polymers and inorganic oxides were studied as supports, although the great preponderance of workers studied polymeric supports, and of these polystyrene was by far the commonest used. This period served to show that by very careful design polymer-supported metal complex catalysts could have specific advantages over homogeneous metal complex catalysts. However the subject was a complicated one. Merely immobilising a successful metal complex catalyst to a functionalised support rarely yielded other than an inferior version of the catalyst. Amongst the many discouraging results of the 1970s, there were more than enough results that were sufficiently encouraging to demonstrate that, by careful design, supported metal complex catalysts could be prepared in which both the metal complex and the support combined together to produce an active catalyst which, due to the combination of support and complex, had advantages of activity, selectivity and specificity not found in homogeneous catalysts. Thus a new generation of catalysts was being developed.