Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hydrogeneringsregulering af nitrobenzen i elektrokatalytiske processer realiseret

Grafisk abstrakt. En omfattende forståelse af selektiviteten over for elektrokatalytiske hydrogeneringsprodukter af nitrobenzen blev udført eksperimentelt og teoretisk over en Cu3Pt/C -legeringskatalysator, afsløre den væsentlige rolle af det anvendte reduktionspotentiale og pH af elektrolytopløsningen i reguleringen af ​​produktselektiviteten af ​​nitrobenzenhydrogenering. Kredit:DOI:10.1016/j.apcatb.2021.120545

Selektiv katalytisk hydrogenering af nitrobenzen (Ph-NO 2 ) til høj værditilvækst azoxy-, azo- og aminobenzenforbindelser er betydeligt vigtige i den organiske synteseindustri.

Sammenlignet med traditionelle termokatalytiske processer, elektrokatalyseteknikken har vakt stor forskningsmæssig opmærksomhed, på grund af dets høje hydrogeneringseffektivitet, omgivende driftsforhold. Desværre, de relevante selektive hydrogeneringsmekanismer er uklare i de rapporterede værker.

For nylig, forskere ledet af prof. Zhang Haimin fra Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) fra det kinesiske videnskabsakademi (CAS) rapporterede den ultrafine Cu x Pt y legerede nanopartikler forankret på carbon black (Cu x Pt y /C) for at opnå potentiel regulering af elektrokatalytisk hydrogenering af Ph-NO 2 og foreslog en ny hydrogeneringsmekanisme. Resultatet blev offentliggjort d Anvendt katalyse B:Miljømæssig .

Forskerne forberedte en serie af Cu x Pt y legering af nanopartikler, og de fandt ud af, at Cu 3 Pt/C har råd til næsten 100 % omdannelse af Ph-NO 2 i azoxybenzen med ~99% selektivitet ved 0,3 V (vs. RHE) og aminobenzen med ~99% selektivitet ved -0,3 V (vs. RHE) i 1,0 M kaliumhydroxid, henholdsvis.

I øvrigt, Cu 3 Pt/C blev sat ind i det store elektrokatalytiske eksperiment, og morfologien, struktur, og aktivitet havde ingen signifikant ændring efter en lang tids elektrokatalytisk test.

I mellemtiden teoretiske beregninger gav en omfattende forståelse af de selektive elektrokatalytiske hydrogeneringsmekanismer af Ph-NO 2 i forhold til elektrolyt -pH og anvendt potentiale.


Varme artikler