SiC محفز CO
2مخطط رد فعل الهدرجة
في الآونة الأخيرة، وجدت جامعة العلوم والتكنولوجيا في الصين، مركز خفى الوطني للبحوث العلمية وأستاذ الكيمياء ومجموعة أبحاث علوم المواد زنغجي، والسيليكون نظام كربيد للدراسة، أن اللعب ماء ومسعور دورا هاما في عملية رد فعل الحفاز، ومن المقياس الذري ويفسر هذا التأثير على 'مصدر': كربيد سطح الكم دوت هيكل الهيدروكسيل الغني ماء، يمكن أن تعزز على نحو فعال تفعيل جزيئات غاز ثاني أكسيد الكربون في مجال الأبحاث الجزيئية المستوى نظرة ثاقبة كيف المجموعات الهيدروكسيل زيادة النشاط الحفزي في CO. 2 يتم نشر الهدرجة إلى ميثانول عبر الإنترنت على موقع Chem ، والمؤلف الأول المشارك للمؤلف هو طالب الدكتوراة Peng Yaohan ، و طالب Ph.D. Wang Liangbing و باحث مشارك خاص Luo Qiquan.
يحدث رد فعل الحفاز على سطح محفز، وعموما يمكن تنظيم خصائص سطح حافزا لتعزيز النشاط والانتقائية والاستقرار في رد فعل الحفاز. طبيعة المعالجة المائية من سطح معيارا هاما في الماضي للناس لفهم الطبيعة الأساسية (المياه المعالجة) البقاء في إثراء جزيء الركيزة، على سبيل المثال، كثف بسهولة على سطح المحفز الأنواع المائية مثل الكحول، وسطح مسعور كثف بسهولة الأنواع مثل الكيتونات، استرات، ولكن هذا هو أكثر ماكرو تقدير، وبالتالي فإن المقياس الذري ويوضح أن الماء والأكيدة للماء لسطح المحفز يؤثران على طبيعة التفاعل التحفيزي ، وهو أمر ذو أهمية توجيهية هامة لتصميم محفزات عالية الكفاءة.
وقارن الباحثون بين النشاط هدرجة كربيد السيليكون التجارية والسيليكون كربيد ثاني أكسيد الكم نقطة، والكم دوت كربيد وجد ماء في 32atm و150oC، وكتلة نشطة (النشاط الشامل) التجارية مسعور كربيد السيليكون في ظل نفس الظروف من ثلاث درجات أعلى. طاقة التنشيط واضح من نقاط الكم هي كربيد السيليكون (48.6 كج مول-1)، فقط ما يقرب من نصف كربيد السيليكون التجارية (94.7 كج مول-1). في الموقع من قبل السنكروترون الأشعة السينية الضوئية الطيفي و امتصاص أشعة X قرب الحافة تقنيات التحليل الطيفي، وقد وجد الباحثون أن سطح كربيد السيليكون من الكم دوت ماء HCOO، يمكن تشكيل H ذرة من مجموعة الهيدروكسيل الهيدروكسيل الغنية * الأنواع المتوسطة يمكن أن تتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون للمشاركة مباشرة في عملية رد فعل الحفاز في. هذا المسار رد فعل معين أن يقلل من HCOO طاقة التنشيط * تشكيل، وبالتالي تعزيز وتفعيل ثاني أكسيد الكربون. بناء على هذه المعرفة، وبناء الباحثون سلسلة من المحفزات-الهيدروكسيل غنية السطح، هذه المحفزات في CO 2النشاط في تفاعل الهدرجة هو ترتيب من حجم أعلى من هيكل خال من الهيدروكسيل. 2تقدير رد فعل الهدرجة، وكسر الحكمة التقليدية للناس معالج بالماء هو، في المستقبل لإيجاد CO أكثر كفاءة 2محفزات الهدرجة تفتح أفكارا جديدة.
وقد تم تمويل البحوث الأكاديمية الصينية للمشاريع البحوث العلمية الحدود، خطة البحث العلمي وطنية كبرى، والمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية.
