通过低温和高温逆水气转移反应转化CO2的MIL-100(Fe) 衍生催化剂
Jesús Gandara Loe1, Alejandro Pinzón Peña1, Juan Luis Martin Espejo1
1Departamento de Química Inorgánica e Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla, Centro Mixto CSIC - Universidad de Sevilla, Av. Américo Vespucio 49, 41092, Sevilla, Spain.
Heliyon
|May 30, 2023
概括
来自金属有机框架 (MOF) 的新型铁 (Fe) 催化剂在逆水气转移 (RWGS) 反应中表现出高性能. 现场 (Rh) 兴奋剂增强了催化剂活性,以有效利用二氧化碳 (CO2).
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 催化剂是一种催化剂.
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 反向水气转移 (RWGS) 反应对于将二氧化碳转化为有价值产品至关重要.
- 金属有机框架 (MOF) 为催化剂设计提供可调节的结构.
- 基于铁的催化剂对RWGS是有希望的,但需要优化.
研究的目的:
- 为了合成和评估来自MIL-100 (Fe) MOF的Fe衍生催化剂,用于RWGS反应.
- 研究Rh兴奋剂 (in-situ和浸) 对催化剂性能的影响.
- 通过RWGS探索新的二氧化碳利用策略.
主要方法:
- 通过MIL-100 (Fe) MOF的热解合成Fe衍生催化剂.
- 使用现场合成和湿浸方法将Rh补充剂纳入.
- 用各种技术对催化剂活性相 (α-Fe,Fe3C,Fe3O4) 的表征.
- 在RWGS反应中对催化剂的评估,性能分析在500°C以下.
主要成果:
- 所有合成的催化剂都表现出α-Fe,Fe3C和Fe3O4.4的活性相.
- 抗生素兴奋剂,特别是在低负载时,减少了活性相粒子大小.
- 在C@Fe*催化剂中,在现场内加入Rh,在500°C以下表现出卓越的性能.
- 所有催化剂都显示出良好的二氧化碳选择性.
结论:
- 在RWGS反应中,Fe-MOF衍生的催化剂是有效的.
- 现场Rh兴奋剂是一种有前途的策略,可以提高催化剂的性能和稳定性.
- 这项工作为设计用于二氧化碳利用的先进催化剂提供了可行的途径.
