Les cadres organiques halogénés (XOFs) constituent une nouvelle classe de matériaux à base de cadres organiques, où les interactions électrostatiques faibles entre les unités halogènes chargées positivement et les anions contrebalancés offrent une plateforme pour la modification fonctionnelle. Cependant, exploiter cette caractéristique pour une charge stable des centres actifs métalliques et révéler les relations entre le type de liaison halogène et la performance catalytique reste un défi. Cette étude utilise le 1,3,5-tri(pyridin-4-yl)benzène (TPy) comme ligand organique, en construisant avec succès des cadres organiques halogénés bidimensionnels basés sur les interactions [N…Br…N]⁺ et [N…I…N]⁺ par une stratégie de substitution cationique, à savoir XOF(Br)-TPy-BF₄ et XOF(I)-TPy-BF₄. Sur cette base, un catalyseur hétérogène avec une charge stable de Pd(0) a été préparé avec succès via échange anionique et réduction in situ, nommé XOF(Br/I)-TPy-Pd⁰. Ce catalyseur a montré une bonne activité catalytique et une bonne compatibilité des substrats dans la réaction typique de couplage C―C en présence d’air. Les études comparatives ont révélé que le type de centre halogène influence significativement la performance catalytique en raison des différences de longueur de liaison, de polarisation et d’environnement local, avec des rendements de produit généralement plus élevés pour XOF(Br)-TPy-Pd⁰ que pour XOF(I)-TPy-Pd⁰. Cette étude illustre non seulement le potentiel des cadres organiques halogénés en tant que supports conçus pour la catalyse hétérogène, mais fournit également de nouvelles idées pour optimiser la performance des catalyseurs à charge métallique par la régulation des centres halogènes.

Cadres organiques halogénés; échange anionique; nanoparticules de palladium; réaction de couplage C―C; catalyse hétérogène