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Selectivity shifts in hydrogenation of cinnamaldehyde on electron-deficient ruthenium nanoparticles - 19/05/17

Doi : 10.1016/j.crci.2017.04.001 
Faqiang Leng a, b, Iann C. Gerber c, Maria Rosa Axet a, b, Philippe Serp a, b,
a CNRS, LCC (Laboratoire de chimie de coordination), composante ENSIACET, 4, allée Émile-Monso, BP 44099, 31030 Toulouse cedex 4, France 
b Université de Toulouse, UPS, INPT, 31077 Toulouse cedex 4, France 
c Université de Toulouse, INSA, UPS, CNRS, LPCNO (IRSAMC), 135, avenue de Rangueil, 31077 Toulouse, France 

Corresponding author.
Sous presse. Épreuves corrigées par l'auteur. Disponible en ligne depuis le Friday 19 May 2017
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Abstract

Ruthenium fulleride nanospheres were produced and decorated with small (<1.5 nm) ruthenium nanoparticles. These materials, which present a significant charge transfer from ruthenium to the electron acceptor C60 fullerene, were tested in the hydrogenation of cinnamaldehyde. In alcoholic solvents, very large amounts (≈90%) of acetals were formed, pointing out the high acidity of the Ru sites. The addition of a weak base and the use of methanol as a solvent allow to reach high activity and selectivity toward cinnamyl alcohol, whereas the use of an aprotic and apolar solvent decreases the activity and yields mainly hydrocinnamaldehyde. Density functional theory calculations show that this selectivity shift is not correlated to a specific precoordination of cinnamaldehyde on the ruthenium nanoparticles.

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Graphical abstract




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Keywords : Ruthenium, Cinnamaldehyde, Hydrogenation, DFT, Fullerene


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