Nanoparticles as recyclable catalysts: the frontier between homogeneous and heterogeneous catalysis

Angewandte Chemie

PUBLICATIONS

Authors: Didier Astruc, Feng Lu, Jaime Ruiz Aranzaes

Publication date: 2005/12/9

Source: Angewandte Chemie International Edition

Volume 44, Issue 48, Pages 7852-7872

Publisher: WILEY‐VCH Verlag

Abstract

Interest in catalysis by metal nanoparticles (NPs) is increasing dramatically, as reflected by the large number of publications in the last five years. This field, “semi-heterogeneous catalysis”, is at the frontier between homogeneous and heterogeneous catalysis, and progress has been made in the efficiency and selectivity of reactions and recovery and recyclability of the catalytic materials. Usually NP catalysts are prepared from a metal salt, a reducing agent, and a stabilizer and are supported on an oxide, charcoal, or a zeolite. Besides the polymers and oxides that used to be employed as standard, innovative stabilizers, media, and supports have appeared, such as dendrimers, specific ligands, ionic liquids, surfactants, membranes, carbon nanotubes, and a variety of oxides. Ligand-free procedures have provided remarkable results with extremely low metal loading. The Review presents the recent developments and the use of NP catalysis in organic synthesis, for example, in hydrogenation and CC coupling reactions, and the heterogeneous oxidation of CO on gold NPs.

Total citations: Cited by 3744 (as June 2025)

Article link: onlinelibrary.wiley.com

Full Article: [PDF] from academia.edu

Nanopartikel als regenerierbare Katalysatoren: an der Nahtstelle zwischen homogener und heterogener Katalyse

Angewandte Chemie

Authors: Didier Astruc, Feng Lu, Jaime Ruiz Aranzaes

Publication date: 2005/12/9

Source: Angewandte Chemie

Volume 117, Issue 48, Pages 8062-8083

Publisher: WILEY‐VCH Verlag

Abstract

In der jüngsten Vergangenheit ist das Interesse an der Katalyse mit Nanopartikeln (NPs) stark gestiegen, wie zahlreiche Publikationen auf diesem Gebiet aus den letzten fünf Jahren belegen. Dieser Bereich der “semi-heterogenen” Katalyse bildet die Nahtstelle zwischen homogener und heterogener Katalyse. Aktuelle Fortschritte betreffen die Effizienz und Selektivität der Reaktionen sowie die Rückgewinnung und Regenerierbarkeit des katalytischen Materials. Gewöhnlich werden die NP-Katalysatoren aus einem Metallsalz, einem Reduktionsmittel und einem Stabilisator hergestellt und auf einem Oxid-, Aktivkohle- oder Zeolithträger fixiert. Neben den früher hauptsächlich eingesetzten Polymeren und Oxiden finden inzwischen auch neuartige Stabilisatoren, Medien und Trägermaterialien Anwendung, darunter Dendrimere, spezifische Liganden, ionische Flüssigkeiten, Detergentien, Membranen, Kohlenstoff-Nanoröhren und eine Vielzahl von Oxiden. Auch mit ligandenfreien Verfahren wurden jüngst bemerkenswerte Ergebnisse bei sehr geringer Metallbeladung erreicht. Dieser Aufsatz diskutiert die neueren Entwicklungen und die Anwendung von katalytischen Metallnanopartikeln in der organischen Synthese, z. B. in Hydrierungen und C-C-Kupplungen sowie in der heterogenen Oxidation von CO durch Gold-NPs.

Total citations: Cited by 414 (as June 2025)

Article link: onlinelibrary.wiley.com