Forskere indser homogenisering af overfladeaktive steder af heterogen katalysator

For nylig, et team ledet af professor Wu Changzheng fra School of Chemistry and Materials Science fra University of Science and Technology of China (USTC) i samarbejde med et team ledet af Prof. Wu Hengan fra School of Engineering Science, realiserede homogeniseringen af ​​overfladeaktive steder af heterogen katalysator ved at opløse det elektrokatalytiske aktive metal i smeltet gallium. De relaterede resultater er blevet offentliggjort i Naturkatalyse den 11. marts.

På grund af eksistensen af ​​forskellige defekter og krystalflader, de aktive komponenter på overfladen af ​​heterogene katalysatorer er ofte i forskellige lokale koordineringsmiljøer. Dette fører til sameksistens mellem flere aktive steder og fald i produktselektivitet.

Den homogene katalysator har åbenlyse fordele i produktselektivitet og og i en reaktionsmekanismeforskningsmodel. Derfor, det vil være en central udfordring at opnå homogenisering af heterogene katalysatorer.

Står over for denne udfordring, Prof. Wu's gruppe indså homogeniseringen af ​​Sn og i heterogene katalysatorer ved at vælge smeltet metal Ga nær stuetemperatur som substrat for Sn og ind med elektrokatalytisk aktivitet til reduktion af kuldioxid.

Sammenlignet med solid Ga, de aktive steder fyldt i flydende Ga har betydeligt forbedret reducerbarhed. Selve selektiviteten af ​​myresyre øges fra ca. 30% i fast Ga til mere end 95% i flydende Ga, og hydrogenreaktionens sidereaktion er naturligvis inhiberet.

Ud over, på grund af dets gode redox -reversibilitet og flydende overfladekomponenter, den flydende legering udviser selvreparerende egenskaber og forbedrer dens katalytiske stabilitet betydeligt.

Dette arbejde undersøgte muligheden for at bruge flydende materialer som substrat for heterogene katalysatorer, hvilket bringer ny indsigt i syntesen af ​​heterogene katalysatorer.