CO catalysé au SiC
2Diagramme de réaction d'hydrogénation
Récemment, l'Université des sciences et de la technologie de la Chine, Centre national Hefei de la Recherche Scientifique et professeur de sciences Chimie et matériaux Zengjie groupe de recherche, système de carbure de silicium pour l'étude, a constaté que le jeu hydrophile et hydrophobe un rôle important dans le processus de réaction catalytique, et à partir de l'échelle atomique cet effet est expliqué sur la « source »: surface SiC du quantum dot structure hydroxyle riche hydrophile, peut promouvoir efficacement l'activation de molécules de dioxyde de carbone dans un moléculaire niveau Insight recherche sur la façon dont les groupes hydroxyle stimuler l'activité catalytique de CO. 2 Hydrogenation into Methanol est publié en ligne sur Chem. Les co-premiers auteurs de l'auteur sont l'étudiant au doctorat Peng Yaohan, l'étudiant au doctorat Wang Liangbing et le chercheur associé spécial Luo Qiquan.
Réaction catalytique se produit à la surface du catalyseur, peuvent généralement réguler les propriétés de surface du catalyseur pour augmenter l'activité, la sélectivité et de la stabilité de la réaction catalytique. nature Hydropathic de la surface est un paramètre important dans le passé pour les gens à comprendre la nature fondamentale Hydrothérapie rester dans l'enrichissement de la molécule de substrat, par exemple, est facilement adsorbé sur le catalyseur en surface des espèces hydrophiles tels que des alcools, et une surface hydrophobe facilement adsorbé les espèces telles que les cétones, les esters, mais cela est plus macro apprécié, donc l'échelle atomique Il révèle que la nature de la réaction catalytique est influencée par l'hydrophilie et l'hydrophobicité de la surface du catalyseur, ce qui est très important pour la conception de catalyseurs à haut rendement.
Les chercheurs ont comparé l'activité d'hydrogénation du carbure de silicium du commerce et du dioxyde de carbure de silicium point quantique, le quantum dot carbure hydrophile trouvé à 32atm et 150 ° C, la masse active (activité en masse) de carbure de silicium hydrophobe commercial dans les mêmes conditions que trois ordres de grandeur plus élevée. l'énergie d'activation apparente des points quantiques est du carbure de silicium (48,6 kJ mol-1), seulement environ la moitié du carbure de silicium commercial (94,7 kJ mol-1) a. in situ par synchrotron spectroscopie photoélectronique à rayons X et absorption des rayons X des techniques de spectroscopie proche de pointe, les chercheurs ont découvert qu'une surface de carbure de silicium du quantum dot hydroxyle riche hydrophile, un atome H du groupe hydroxyle peut être formé HCOO * espèces intermédiaires peut interagir avec le dioxyde de carbone à participer directement dans le procédé de réaction catalytique à. cette voie particulière de réaction qui réduit la formation énergie d'activation HCOO *, favorisant ainsi l'activation du dioxyde de carbone. sur la base de ces connaissances, les chercheurs ont construit une série de catalyseurs riche en hydroxyle de surface, ces catalyseurs en CO 2L'activité dans la réaction d'hydrogénation est supérieure d'un ordre de grandeur à la structure sans hydroxyle. 2réaction d'hydrogénation Apprécié, brisant la sagesse conventionnelle pour les gens est hydropathie, pour l'avenir de trouver CO plus efficace 2Les catalyseurs d'hydrogénation ouvrent de nouvelles idées.
Le travail de recherche a été soutenu par le Frontier Science Key Research Project de l'Académie des Sciences de Chine, le Programme National de Recherche Scientifique Majeure et la National Natural Science Foundation.
