SiC CO catalitico
2Una vista schematica di una reazione di idrogenazione
Recentemente, l'Università della Scienza e della Tecnologia della Cina, Hefei Centro Nazionale per la Ricerca Scientifica e Professore di Chimica e gruppo di ricerca Scienza dei Materiali Zengjie, sistema di carburo di silicio per lo studio, ha scoperto che il gioco idrofili e idrofobi un ruolo importante nel processo di reazione catalitica, e dalla scala atomica questo effetto è spiegato sulla 'sorgente': superficie di SiC del quantum dot idrofilo struttura ricca di idrossile, può promuovere efficacemente l'attivazione di molecole di anidride carbonica in una ricerca a livello molecolare un'idea di come gruppi idrossile incrementare l'attività catalitica di CO. 2 L'idrogenazione in metanolo nel titolo, pubblicato online nella Chem, è co-primo autore del documento dottorando Peng Yu Han, PhD Professore Associato Luo Wang Liangbing e Straordinaria la sua totalmente.
reazione catalitica avviene sulla superficie del catalizzatore, generalmente in grado di regolare le proprietà superficiali del catalizzatore per aumentare l'attività, selettività e stabilità della reazione catalitica. natura Hydropathic della superficie è un parametro importante nel passato per le persone a comprendere la natura di base Hydropathy rimanere in arricchimento della molecola substrato, per esempio, è facilmente adsorbito sul catalizzatore superficie specie idrofile quali alcoli, ed una superficie idrofoba facilmente adsorbito specie come chetoni, esteri, ma questo è più macro apprezzato, quindi scala atomica essi forniranno proprietà superficiali affinità catalizzatore influenzano la natura catalitica dell'acqua di reazione, è importante significato per la progettazione di catalizzatore efficace.
Ricercatori hanno confrontato l'attività di idrogenazione di carburo di silicio commerciale e biossido di silicio carburo quantum dot, il quantum dot idrofilo carburo trovato alla 32atm e 150oC, la massa attiva (attività massa) di carburo di silicio commerciale idrofoba nelle stesse condizioni di tre ordini di grandezza superiore. l'energia di attivazione apparente dei punti quantici è il carburo di silicio (48,6 kJ mol-1), solo circa la metà del carburo di silicio commerciale (94,7 kJ mol-1) a. in situ mediante spettroscopia fotoelettronica a raggi X di sincrotrone e assorbimento di raggi X near-edge tecniche spettroscopiche, i ricercatori hanno trovato che una superficie di carburo di silicio del quantum dot idrofilo HCOO ricco-idrossile, H atomo del gruppo idrossile può essere formato * specie intermedie può interagire con anidride carbonica per partecipare direttamente al processo di reazione catalitica in. questo particolare percorso di reazione che riduce l'energia di attivazione HCOO * formazione, promuovendo in tal modo l'attivazione di anidride carbonica. sulla base di questa conoscenza, i ricercatori hanno costruito una serie di superfici catalizzatori ricco-idrossile, questi catalizzatori a CO 2L'attività nella reazione di idrogenazione è di un ordine di grandezza superiore alla struttura priva di ossidrile. 2La comprensione del ruolo della reazione di idrogenazione ha superato la tradizionale comprensione dell'idrofilia e dell'idrofobicità e ha cercato di ottenere una CO più efficiente in futuro. 2I catalizzatori di idrogenazione aprono nuove idee.
Il lavoro di ricerca è stato sostenuto dal progetto di ricerca chiave della scienza di frontiera dell'Accademia delle scienze cinese, dal programma di ricerca scientifica principale nazionale e dalla National Natural Science Foundation.
