《表1 不同催化剂对苄胺偶联反应的催化性能》

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《多孔碳球封装纳米碳化钼催化剂无溶剂催化苄胺偶联反应》

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a Reaction conditions:benzylamine（5 mmol），catalyst（30 mg），O2 balloon，100℃，10 h.b Conversions and selectivity were determined by GC.c Selectivity for imines.d Selectivity for benzaldehyde.e Selectivity for benzyl cyanide.

在最佳反应条件下，分别对比了不同催化剂的催化活性.如表1所示，无催化剂时，该反应的转化率仅为25.31%（Entry 1）；以PDA-PMo-800为催化剂时，苄胺的转化率高达99.5%，选择性为95.7%（Entry 2）.PDA-PMo-900则同样表现出优异的催化活性，转化率高达99.56%（Entry 9）.与目标催化剂相比，使用未高温煅烧的PDA-PMo作为催化剂，苄胺的转化率为89.85%（Entry 3），但该催化过程属于均相催化体系，催化剂难以回收和重复使用.另外，使用不同煅烧温度的催化剂PDA-PMo-600和PDA-PMo-400应用于该反应，苄胺的转化率仅分别为47.5%和53.8%（Entries 4，5）.商业的Mo O3和PMo同样表现出较低的催化活性，苄胺的转化率分别为42.69%和64.19%（Entries 6，7）；为验证碳材料对该反应的影响，我们将多巴胺聚合物直接800℃煅烧，并考察了其活性，获得了54.1%的转化率（Entry 8）.综上表明，Mo2C的形成是赋予催化剂无溶剂苄胺氧化偶联反应高活性的主要原因.为探究催化剂的稳定性，在同等反应条件下对该反应进行重复性实验，结果发现当催化剂重复使用5次后，苄胺的转化率仍能达到95%（图6），选择性为90%，说明该催化剂较强的结构稳定性.催化选择性有所降低可能是由于苄胺在催化剂存在的条件下极易被氧化生成副产物苯甲醛或者苯乙腈.