シンテッド・コッパー・セリア・ナノロッド・カタリストにおけるアクティブ・サイトの建設
Wen-Zhu Yu1, Wei-Wei Wang1, Shan-Qing Li2
1Key Laboratory for Colloid and Interface Chemistry, Key Laboratory of Special Aggregated Materials, School of Chemistry and Chemical Engineering , Shandong University , Jinan 250100 , China.
Journal of the American Chemical Society
|October 15, 2019
まとめ
安定した,原子的に分散した銅の活性部位は,焼却された銅-セリア触媒で作られました. このナノ触媒は 卓越したCO酸化活性と安定性を示し 他の銅触媒を大幅に上回る.
科学分野:
- 異質な触媒
- ナノカタリシス
- 材料科学
背景:
- ナノ触媒の安定した活性部位の開発は極めて重要ですが,異質な触媒には困難です.
- 座標不飽和の銅種は触媒活動には望ましいが,安定させるのは困難である.
研究 の 目的:
- 協調不飽和,原子的に分散した銅の種をシンタリングされた銅-セリア触媒で構築し,安定させる.
- CO酸化のための開発されたナノ触媒の触媒性能と安定性を調査する.
主な方法:
- 銅-セリア触媒の高温空気カルシネーション (800 °C)
- 総合的な構造的特徴 (EXAFS,XANESなど) とメカニズム研究.
- CO酸化に対する触媒活性と安定性の評価
主要な成果:
- 安定した,原子的に分散した銅の種 (Cu1O3) を含んだシンターされた銅-セリア触媒を成功裏に合成した.
- 異常に高いCO酸化活性 (120°Cで6100μmolCO·gCu−1·s−1) を達成し,他の銅触媒よりも20倍以上高い.
- 低銅負荷 (重量 %) の厳しいサイクル反応条件下での優れた長期安定性を示した.
結論:
- Cu1O3の形で座標不飽和の銅原子は,注目すべきCO酸化活動に責任を負う唯一の活性サイトです.
- 開発されたシントラ・セリアナノ触媒は,効率的で安定した異質な触媒のための有望な経路を提供します.
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