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Angewandte Chemie. international edition v.57 no.27, 2018년, pp.8135 - 8139   SCI SCIE
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Stabilized Vanadium Catalyst for Olefin Polymerization by Site Isolation in a Metal–Organic Framework

Comito, Robert J. (Department of Chemistry, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, MA, 02139, USA ) ; Wu, Zhenwei (Davidson School of Chemical Engineering, Purdue University, 480 Stadium Mall Dr., West Lafayette, IN, 47907, USA ) ; Zhang, Guanghui (Davidson School of Chemical Engineering, Purdue University, 480 Stadium Mall Dr., West Lafayette, IN, 47907, USA ) ; Lawrence III, John A. (Aramco Research Center—, Boston, Aramco Services Company, 400 Technology Square, Cambridge, MA, 02139, USA ) ; Korzyński, Maciej D. (Department of Chemistry, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, MA, 02139, USA ) ; Kehl, Jeffrey A. (Department of Chemistry, Eugene F. Merkert Chemistry Center, Boston College, Chestnut Hill, MA, 02467, USA ) ; Miller, Jeffrey T. (Davidson School of Chemical Engineering, Purdue University, 480 Stadium Mall ) ; Dincă, Mircea ;
  • 초록  

    Abstract Vanadium catalysts offer unique selectivity in olefin polymerization, yet are underutilized industrially owing to their poor stability and productivity. Reported here is the immobilization of vanadium by cation exchange in MFU‐4 l , thus providing a metal–organic framework (MOF) with vanadium in a molecule‐like coordination environment. This material forms a single‐site heterogeneous catalyst with methylaluminoxane and provides polyethylene with low polydispersity (PDI≈3) and the highest activity (up to 148 000 h −1 ) reported for a MOF‐based polymerization catalyst. Furthermore, polyethylene is obtained as a free‐flowing powder as desired industrially. Finally, the catalyst shows good structural integrity and retains polymerization activity for over 24 hours, both promising attributes for the commercialization of vanadium‐based polyolefins.


  • 주제어

    heterogeneous catalysis .   metal–organic frameworks .   organometallics .   polymerization .   vanadium.  

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