预存
    Document
    当前位置:文库百科文章详情
    JACS新发表丨王璐&姚颖方等人太阳能甲醇合成的润湿性工程!
    来源: 时间:2023-12-11 10:04:56 浏览:1411次

    第一作者:Zhe LuYangfan XuZeshu Zhang

    通讯作者:姚颖方、Geoffrey A. Ozin和王璐

    通讯单位:南京大学、加拿大多伦多大学和香港中文大学(深圳)

    DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.3c07349.



    研究背景



    将含有绿色H2的二氧化碳(CO2)转化为有价值的甲醇被认为是缓解大气中CO2浓度和减少对化石燃料依赖的一种有效方法,但传统的甲醇合成需要较高的反应温度(约240 ℃)和压力(约5 MPa)。通过光热催化吸收太阳能有可能克服这一障碍,但是探索性能稳定的高效光热催化剂仍然具有挑战性。设想一种疏水催化剂表面将选择性地排斥强极性的水和甲醇,而不是弱极性的CO产物,从而比CO更有利于甲醇反应。尽管在解吸产生的分子方面具有优势,但其他机制上的优势有待发现。因此,疏水表面能够发挥其他作用来促进催化过程,将具有重要的科学意义和技术意义。基于此,香港中文大学(深圳)王璐和南京大学姚颖方等人报道了一种In2O3甲醇合成光催化剂,通过这种策略,修饰后的催化剂可以在很大范围内调节甲醇的产率和选择性,分别为1436 μmol gcat-1 h-1和61%。



    文章要点



    1、原位质谱分析的结果表明,在In2O3表面修饰烷基硅烷涂层,生成的极性分子不仅在动力学上促进了甲醇的合成,而且还提供了表面活性H,从而促进了后续的加氢反应。

    2、实验结果表明这种润湿性设计策略也可以应用于其他加氢催化剂,包括Fe2O3、CeO2、ZrO2和Co3O4。与CO相比,每一种都能使动力学速率和热力学转化向甲醇或CH4转变。



    图文展示



    图1.疏水性In2O3催化剂的结构和元素表征

     图2.疏水性In2O3催化剂的催化性能

     3.原位光谱

    图4.机制研究

    评论 / 文明上网理性发言
    12条评论
    全部评论 / 我的评论
    最热 /  最新
    全部 3小时前 四川
    文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
    点赞12
    回复
    全部
    查看更多评论
    相关文章

    别只盯一区!这些二三区化学期刊,发文量多,速度快,真的还不错!

    2021-06-19

    Nature盘点8篇: 北大、南大、密大、亚琛工大等最新前沿成果报道丨生化材9月精选

    2019-10-25

    MOF&COF顶刊精选:罗建平、陈龙、Yaghi、王为、林子俺、尹学博、师唯顶刊大盘点

    2019-12-06

    ​机器学习顶刊精选:看人工智能如何助力材料研究

    2019-12-05

    包信和院士成果精选丨用坚守不渝开启催化世界

    2019-12-06

    ​发光材料顶刊精选:杨阳、陈平、安达千波矢、唐本忠、夏志国顶刊大盘点

    2019-12-05

    项目推荐/Project
    原位拉曼

    原位拉曼

    微区XPS

    微区XPS

    X射线光电子能谱(XPS)

    X射线光电子能谱(XPS)

    场发射扫描电镜(SEM)

    场发射扫描电镜(SEM)

    热门文章/popular

    基础理论丨一文了解XPS(概念、定性定量分析、分析方法、谱线结构)

    手把手教你用ChemDraw 画化学结构式:基础篇

    晶体结构可视化软件 VESTA使用教程(下篇)

    【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(上)

    电化学实验基础之电化学工作站篇 (二)三电极和两电极体系的搭建 和测试

    【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(下)

    微信扫码分享文章