Frienergidiagrammer over oxidationsprocesserne. a MF (rød linje) og b HCHO (blå linje) oxidation på henholdsvis Ag(100) overflade. Overgangstilstandsstrukturerne er vist som indskud, hvor Ag, C, O og H er repræsenteret i henholdsvis sølv, grå, rød og hvid. Kredit:Nature Communications (2022). DOI:10.1038/s41467-022-29936-8
En forskergruppe ledet af prof. Xiao Jianping og Assoc. Prof. Jiao Feng fra Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) ved det kinesiske videnskabsakademi (CAS) designet i samarbejde med prof. Qu Zhenping fra Dalian University of Technology en tandem bifunktionel zeolitter-sølv (Ag) katalysator, der kunne øge formaldehydoxidationen ved lave temperaturer.
Denne undersøgelse blev offentliggjort i Nature Communications den 22. april
Teoretiske beregninger og eksperimentelle resultater viste, at aktiviteten af formaldehydoxidation var påvirket af adskillelsen mellem de to komponenter i bifunktionel katalysator.
Forskerne fandt en vulkantendens for adskillelsen mellem ZSM-5 og Ag nanopartikler, hvilket betyder, at den ikke er "jo tættere, jo bedre."
Frigjort surt-ZSM-5-aktiveret formaldehyd kunne generere gasformige mellemprodukter af methylformiat, som blev lettere oxideret af efterfølgende komponenter (Ag). Ag-komponenten ville uundgåeligt adsorbere uomsatte formaldehydmolekyler og derved føre til lavere methylformiatoxidationsaktivitet, når de to komponenter blev pakket for tæt.
Methylformiatoxidationen på Ag-komponenter opnåede høj aktivitet ved at undertrykke dannelsen af dioxymethylen (DOM), som var svær at oxidere yderligere.
Sammenlignet med monofunktionel understøttet sølvkatalysator blev formaldehyd-omdannelsen øget med 50 gange (100% versus 2%) ved 70 grader Celsius. + Udforsk yderligere