SiC Catalyzed CO
2Схема реакции гидрирования
Недавно в Университете науки и технологии Китая Национальный научно-исследовательский центр физических наук Хэфэй-Микроскале, а также в школе профессора Цзэн Цзе, профессора Цзэн Цзе, была взята система карбида кремния в качестве объекта исследования и установлено, что гидрофильность и гидрофобность играют важную роль в процессе каталитической реакции и в атомном масштабе «Источником» этого эффекта объясняется: гидрофильные карбидные карбиды кремния имеют на поверхности богатую гидроксилом структуру, которая может эффективно стимулировать активацию молекул углекислого газа. Результаты исследований с молекулярным анализом: как гидроксильные группы усиливают каталитическую активность в СО 2 Гидрирование в метанол публикуется в Интернете на Chem. Авторами первого автора являются студент PhD Peng Yaohan, студент PhD Wang Liangbing и специальный научный сотрудник Luo Qiquan.
Каталитические реакции протекают на поверхности катализатора и могут часто регулировать поверхностные свойства катализатора для повышения активности каталитической реакции, селективности и стабильности. Гидрофобность является важным параметром поверхностного свойства. В прошлом понимание людьми природы гидрофильности и гидрофобности в основном оставалось в Для обогащения молекул субстрата, например, поверхность гидрофильного катализатора может легко адсорбировать спирты и другие виды, тогда как гидрофобная поверхность может легко адсорбировать сложные эфиры и другие виды. Однако это понимание относительно макроскопично и, следовательно, из атомного масштаба. Он показывает, что на характер каталитической реакции влияет гидрофильность и гидрофобность поверхности катализатора, что имеет большое значение для разработки высокоэффективных катализаторов.
Исследователи сравнили активность гидрогенизации углекислого газа коммерческого карбида кремния и карбида карбида квантовой точки. Было обнаружено, что карбид кремния с гидрофильной квантовой точкой имеет массовую активность ниже, чем активность гидрофобного коммерческого карбида кремния в условиях 32 атм и 150oC. Очевидная энергия активации карбида кремния с квантовыми точками составляет (48,6 кДж. Моль-1), что составляет лишь около половины объема карбида карбида кремния (94,7 кДж / моль-1). Использование рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии на основе синхротронного излучения и Исследователи обнаружили, что поверхность карбида кремния с гидрофильными квантовыми точками богата гидроксильными группами, атомы Н на гидроксильной группе могут непосредственно взаимодействовать с двуокисью углерода с образованием промежуточных частиц HCOO * и, таким образом, непосредственно участвовать в процессе каталитической реакции Этот специальный путь реакции уменьшает энергию активации образования HCOO * и, таким образом, способствует активации углекислого газа. Исходя из этого знания, исследователи построили серию обогащенных поверхности катализаторов, которые 2Активность в реакции гидрирования на порядок выше, чем гидроксил-свободная структура. 2Понимание роли реакции гидрирования нарушило традиционное понимание гидрофильности и гидрофобности и стремилось к более эффективному СО в будущем. 2Катализаторы гидрирования открывают новые идеи.
Исследовательская работа была поддержана Исследовательским проектом по фундаментальным научным исследованиям Китайской академии наук, Национальной крупной научно-исследовательской программой и Национальным научным фондом.
