Highly Active Iron Catalyst for Ammonia Borane Dehydrocoupling at Room Temperature

ACS Catalysis

Volumn 5, Issue 12, 2015, Pages 7214-7217

  Glüer, Arne ^a   Förster, Moritz ^b   Celinski, Vinicius R ^c   Schmedt Auf Der Günne, Jörn ^c   Holthausen, Max C ^b   Schneider, Sven ^a  

^a UNIVERSITY OF GÖTTINGEN   (Germany)

^b GOETHE UNIVERSITY   (Germany)

^c UNIVERSITY OF SIEGEN   (Germany)

Author keywords

ammonia borane; catalyst deactivation; dehydrocoupling; hydrogen storage; iron; pincer ligand

Indexed keywords

AMMONIA; CATALYST DEACTIVATION; HYDROGEN STORAGE; IRON; IRON COMPOUNDS;

ACTIVE CATALYST; AMMONIA BORANE; DEHYDROCOUPLINGS; HYDROGEN RELEASE; MECHANISTIC STUDIES; METAL-CATALYZED; PINCER LIGANDS; POLYAMINOBORANE;

CATALYSTS;

EID: 84948761493     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acscatal.5b02406     Document Type: Article

References (59)

1. Staubitz, A.; Robertson, A. P. M.; Sloan, M. E.; Manners, I. Chem. Rev. 2010, 110, 4023 10.1021/cr100105a
2. Staubitz, A.; Robertson, A. P. M.; Manners, I. Chem. Rev. 2010, 110, 4079 10.1021/cr100088b
3. Leitao, E. M.; Jurca, T.; Manners, I. Nat. Chem. 2013, 5, 817 10.1038/nchem.1749
4. Davis, B. L.; Dixon, D. A.; Garner, E. B.; Gordon, J. C.; Matus, M. H.; Scott, B.; Stephens, F. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 6812 10.1002/anie.200900680
5. Sutton, A. D.; Burrell, A. K.; Dixon, D. A.; Garner, E. B., III; Gordon, J. C.; Nakagawa, T.; Ott, K. C.; Robinson, P.; Vasiliu, M. Science 2011, 331, 1426 10.1126/science.1199003
6. Reller, C.; Mertens, F. O. R. L. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 11731 10.1002/anie.201201134
7. Davis, B. L.; Rekken, B. D.; Michalczyk, R.; Garner, E. B., III; Dixon, D. A.; Kalviri, H.; Baker, R. T.; Thorn, D. L. Chem. Commun. 2013, 49, 9095 10.1039/c3cc44748k
8. Smythe, N. C.; Gordon, J. C. Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 2010, 509 10.1002/ejic.200900932
9. Keaton, R. J.; Blacquiere, J. M.; Baker, R. T. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1844 10.1021/ja066860i
10. Vance, J. R.; Robertson, A. P. M.; Lee, K.; Manners, I. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 4099 10.1002/chem.201003397
11. Baker, R. T.; Gordon, J. C.; Hamilton, C. W.; Henson, N. J.; Lin, P.-H.; Maguire, S.; Murugesu, M.; Scott, B. L.; Smythe, N. C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 5598 10.1021/ja210542r
12. Sonnenberg, J. F.; Morris, R. H. ACS Catal. 2013, 3, 1092 10.1021/cs400115p
13. Duman, S.; Metin, Ö.; Özkar, S. J. Nanosci. Nanotechnol. 2013, 13, 4954 10.1166/jnn.2013.7604
14. Bhattacharya, P.; Krause, J. A.; Guan, H. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 11153 10.1021/ja5058423
15. Buss, J. A.; Edouard, G. A.; Cheng, C.; Shi, J.; Agapie, T. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 11272 10.1021/ja5059923
16. Pagano, J. K.; Stelmach, J. P. W.; Waterman, R. Dalton Trans. 2015, 44, 12074 10.1039/C5DT00108K
17. Lichtenberg, C.; Adelhardt, M.; Gianetti, T. L.; Meyer, K.; de Bruin, B.; Grützmacher, H. ACS Catal. 2015, 5, 6230 10.1021/acscatal.5b01416
18. Erickson, K. A.; Stelmach, J. P. W.; Mucha, N. T.; Waterman, R. Organometallics 2015, 34, 4693 10.1021/acs.organomet.5b00415
19. Kawano, Y.; Uruichi, M.; Shimoi, M.; Taki, S.; Kawaguchi, T.; Kakizawa, T.; Ogino, H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14946 10.1021/ja904918u
20. Sloan, M. E.; Staubitz, A.; Clark, T. J.; Russell, C. A.; Lloyd-Jones, G. C.; Manners, I. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 3831 10.1021/ja909535a
21. Sonnenberg, J. F.; Morris, R. H. ACS Catal. 2013, 3, 1092 10.1021/cs400115p
22. Lin, T.-P.; Peters, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15310 10.1021/ja408397v
23. Lichtenberg, C.; Viciu, L.; Adelhardt, M.; Sutter, J.; Meyer, K.; de Bruin, B.; Grützmacher, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 5766 10.1002/anie.201411365
24. Käß, M.; Friedrich, A.; Drees, M.; Schneider, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 905 10.1002/anie.200805108
25. Friedrich, A.; Drees, M.; Schneider, S. Chem.-Eur. J. 2009, 15, 10339 10.1002/chem.200901372
26. Staubitz, A.; Sloan, M. E.; Robertson, A.; Friedrich, A.; Schneider, S.; Gates, P. J.; Schmedt auf der Günne, J.; Manners, I. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 13332 10.1021/ja104607y
27. Marziale, A. N.; Friedrich, A.; Klopsch, I.; Drees, M.; Celinski, V. R.; Schmedt auf der Günne, J.; Schneider, S. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 13342 10.1021/ja311092c
28. Alberico, E.; Sponholz, P.; Cordes, C.; Nielsen, M.; Drexler, H.- J.; Baumann, W.; Junge, H.; Beller, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 14162 10.1002/anie.201307224
29. Werkmeister, S.; Junge, K.; Wendt, B.; Alberico, E.; Jiao, H.; Baumann, W.; Junge, H.; Gallou, F.; Beller, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 8722 10.1002/anie.201402542
30. Chakraborty, S.; Dai, H.; Bhattacharya, P.; Fairweather, N. T.; Gibson, M. S.; Krause, J. A.; Guan, H. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7869 10.1021/ja504034q
31. Chakraborty, S.; Brennessel, W. W.; Jones, W. D. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 8564 10.1021/ja504523b
32. Bielinski, E. A.; Lagaditis, P. O.; Zhang, Y.; Mercado, B. Q.; Würtele, C.; Bernskoetter, W. H.; Hazari, N.; Schneider, S. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 10234 10.1021/ja505241x
33. Bornschein, C.; Werkmeister, S.; Wendt, B.; Jiao, H.; Alberico, E.; Baumann, W.; Junge, H.; Junge, K.; Beller, M. Nat. Commun. 2014, 5, 4111 10.1038/ncomms5111
34. Chakraborty, S.; Lagaditis, P. O.; Förster, M.; Bielinski, E. A.; Hazari, N.; Holthausen, M. C.; Jones, W. D.; Schneider, S. ACS Catal. 2014, 4, 3994 10.1021/cs5009656
35. Nöth, H.; Vahrenkamp, H. Chem. Ber. 1966, 99, 1049 10.1002/cber.19660990347
36. Kalviri, H. A.; Gärtner, F.; Ye, G.; Korobkov, I.; Baker, R. T. Chem. Sci. 2015, 6, 618 10.1039/C4SC02710H
37. Pons, V.; Baker, R. T.; Szymczak, N. K.; Heldebrant, D. J.; Linehan, J. C.; Matus, M. H.; Grant, D. J.; Dixon, D. A. Chem. Commun. 2008, 6597 10.1039/b809190k
38. Shaw, W. J.; Linehan, J. C.; Szymczak, N. K.; Heldebrant, D. J.; Yonker, C.; Camaioni, D. M.; Baker, R. T.; Autrey, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 7493 10.1002/anie.200802100
39. Zimmerman, P. M.; Paul, A.; Zhang, Z.; Musgrave, C. B. Inorg. Chem. 2009, 48, 1069 10.1021/ic801731s
40. Malakar, T.; Roy, L.; Paul, A. Chem.-Eur. J. 2013, 19, 5812 10.1002/chem.201300176
41. Bhunya, S.; Zimmerman, P. M.; Paul, A. ACS Catal. 2015, 5, 3478 10.1021/cs502129m
42. Nutt, W. R.; McKee, M. L. Inorg. Chem. 2007, 46, 7633 10.1021/ic070193s
43. Malakar, T.; Bhunya, S.; Paul, A. Chem.-Eur. J. 2015, 21, 6340 10.1002/chem.201405543
44. Sonnenberg, J. F.; Morris, R. H. Catal. Sci. Technol. 2014, 4, 3426 10.1039/C4CY00468J
45. Lee, C.; Parr, R. G.; Yang, W. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1988, 37, 785 10.1103/PhysRevB.37.785
46. Becke, A. D. Phys. Rev. A: At., Mol., Opt. Phys. 1988, 38, 3098 10.1103/PhysRevA.38.3098
47. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648 10.1063/1.464913
48. Grimme, S.; Ehrlich, S.; Goerigk, L. J. Comput. Chem. 2011, 32, 1456 10.1002/jcc.21759
49. Grimme, S.; Antony, J.; Ehrlich, S.; Krieg, H. J. Chem. Phys. 2010, 132, 154104 10.1063/1.3382344
50. Weigend, F.; Ahlrichs, R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 3297 10.1039/b508541a
51. Marenich, A. V.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 6378 10.1021/jp810292n
52. Koehne, I.; Schmeier, T. J.; Bielinski, E. A.; Pan, C. J.; Lagaditis, P. O.; Bernskoetter, W. H.; Takase, M. K.; Würtele, C.; Hazari, N.; Schneider, S. Inorg. Chem. 2014, 53, 2133 10.1021/ic402762v
53. Briggs, T. S.; Gwinn, W. D.; Jolly, W. L.; Thorne, L. R. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 7762 10.1021/ja00492a073
54. Davis, B. L.; Rekken, B. D.; Michalczyk, R.; Garner, E. B., III; Dixon, D. A.; Kalviri, H.; Baker, R. T.; Thorn, D. L. Chem. Commun. 2013, 49, 9095 10.1039/c3cc44748k
55. Douglas, T. M.; Chaplin, A. B.; Weller, A. S.; Yang, X.; Hall, M. B. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 15440 10.1021/ja906070r
56. Chen, X.; Zhao, J.-C.; Shore, S. G. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 10658 10.1021/ja104938v
57. Jaska, C. A.; Clark, T. J.; Clendenning, S. B.; Grozea, D.; Turak, A.; Lu, Z.-H.; Manners, I. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 5116 10.1021/ja0447412
58. Denney, M. C.; Pons, V.; Hebden, T. J.; Heinekey, D. M.; Goldberg, K. I. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12048 10.1021/ja062419g
59. Robertson, A. P. M.; Suter, R.; Chabanne, L.; Whittell, G. R.; Manners, I. Inorg. Chem. 2011, 50, 12680 10.1021/ic201809g