化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  Cu基催化剂研究获进展
Cu基催化剂研究获进展
2018-02-08 10:11:47来源:元素商城

元素百科为您介绍Cu基催化剂研究获进展。铜基催化剂广泛应用于许多重要的化学反应过程,包括合成气转化、CO/烃类选择氧化、甲醇水蒸汽重整、水煤气变化、酯/醛/酸加氢和醇脱氢等,引起了研究人员的普遍重视,但Cu0和Cu+物种的催化作用机制和反应路径仍不清楚,解决这一课题面临较大挑战,其原因是铜物种在结构和化学上均不稳定,反应过程中往往会发生颗粒的聚集长大和价态的动态变化。

 Cu基催化剂研究获进展.jpeg

近日,中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室研究员樊卫斌团队设计制备了稳定性极高的Cu@介孔二氧化硅核壳结构催化剂。该催化剂失活后,经空气气氛550oC焙烧6h再生后,催化性能得以完全恢复,而且Cu颗粒形貌和尺寸无明显变化。这一催化剂为研究铜物种催化作用机制提供了可能。

鉴于甲醇脱氢制备甲酸甲酯是典型的C1反应,不仅涉及O-H和C-H键的断裂,而且有副产物CO和CO2的生成,研究团队以此反应为模型反应,结合原位XAFS/XPS/IR光谱、同位素标记实验和量化计算等手段,揭示甲醇脱氢反应的活性物种,深入认识反应诱导期,阐明Cu0和Cu+物种的催化作用机制及反应路径。研究发现,Cu0首先促进甲醇分子O-H键活化断裂生成CH3O物种,继而促使C-H键活化断裂形成HCHO中间体,这两个物种随后在Cu0位上发生反应生成H2COOCH3中间产物,其进一步脱氢得到甲酸甲酯,该过程中的速控步为CH3O物种的C-H键断裂生成HCHO中间体。Cu+对甲醇O-H和C-H键的断裂不能起到催化作用,而是使HCHO中间体迅速分解为CO和H2。在反应初期(诱导期),CH3O物种快速生成,并通过氧原子强吸附于Cu0位上,引起部分Cu0物种迅速氧化为Cu+,大幅降低初始反应活性;随着反应的进行,HCHO中间体浓度升高,CH3O物种的消耗速度加快,部分吸附CH3O物种的Cu0位点被“释放”出来,提高反应活性;当CH3O物种的生成与消耗达到平衡时,反应诱导期结束,进入稳定期。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 原料化工中间体  
相关专题: 化学试剂
相关阅读:
●  己二酸:需求不温不火 市场跌无止境
元素百科为您介绍己二酸需求不温不火,市场跌无止境。近期己二酸市场利空弥漫,行情每日刷低,业者心情悲观操作意向减弱,持货商急于出货空仓,导致市场价格“只有更低,没有最低”,市场人士纷纷表示对己二酸累觉不爱。 上周一,山东海力集团率先发力第二次下调挂牌,宣布其己二酸4月挂牌价再次下调500元/吨至11500元/吨,较月初挂牌累计下调1000元/吨。华鲁、中浩、神马紧随其后挂牌纷纷下调,洪业表......
●  靛蓝二磺酸钠的制备方法以及用途
元素百科为您介绍靛蓝二磺酸钠的制备方法以及用途。靛蓝二磺酸钠是一种化学药物,分子式为C16H8N2Na2O8S2,水溶性为1 G/100 ML (25 ºC)。下面就来为大家介绍一下靛蓝二磺酸钠的制备方法。 靛蓝二磺酸钠制备方法【制备方法一】用浓硫酸或与少量发烟硫酸合用,使靛蓝。磺化后,用水适量稀释,经碳酸钠或氢氧化钠中和,以硫酸钠或氯化钠盐析,再经精制而得。【制备方法二】由双二甲基氨基......
●  氢氧化钾的化学反应以及与二氧化碳反应是什么
化学词典告诉你氢氧化钾的化学反应以及与二氧化碳反应。氢氧化钾为白色粉末或片状固体。具强碱性及腐蚀性。极易吸收空气中水分而潮解,吸收二氧化碳而成碳酸钾。氢氧化钾有极强的碱性和腐蚀性,其性质与烧碱相似。能引起灼伤。易于吸收空气中的水分和CO2。 氢氧化钾的化学反应1.碱性反应可使石蕊试液变蓝、酚酞试液变红。2.与酸反应如与盐酸、硫酸、硝酸反应。KOH+HCl=KCl+H₂O2KOH+H₂SO......

您确定要从购物车中移除吗???