河北科技大学Zhang, Yubo，2024年最新论文，IF排名前5%！
论论资讯 ｜ 2024-04-27 ｜
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Applied Catalysis B: Environmental
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Revealing the promotion/inhibition mechanism of CO<sub>3</sub><sup>2-</sup> in the oriented electrocatalytic conversion of ethane to 2-propanol and acetone
Zhang Y.; Wang S.; Liu X.; Lv J.; Hao X.; Duan E.
Published：2024-09-15
DOI：10.1016/j.apcatb.2024.124063
研究揭示CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>在乙烷定向电催化转化为异丙醇和丙酮中的促进/抑制机制
研究背景
随着社会的发展，对高附加值化学品的需求日益增长，而乙烷转化为高附加值化学品的研究却鲜有人涉及。这引发了一个重要问题：如何在室温下将乙烷转化为异丙醇和丙酮？这也是本次研究的核心主题。
研究内容
这项研究使用了NaCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>/CeO<sub>2</sub>催化剂，成功将乙烷转化为异丙醇和丙酮。通过在Co<sub>3</sub>O<sub>4</sub>中引入Na，改变了Co的配位环境，从而在NaCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>上产生更多的晶格氧。丙酮的最高选择性可达89%。在反应过程中，CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>的促进作用以及CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>与C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>之间的竞争也得到了证实。将Co<sub>3</sub>O<sub>4</sub>改变为NaCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>后，晶格氧增加，并作为C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>氧化反应的活性位点。此外，CeO<sub>2</sub>上的缺陷对CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>氧化反应产生了主要影响。通过结合ATR-FTIR光谱和DFT计算，模拟了CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>吸附的两种途径，推断了反应促进过程的机制。
研究意义
这项研究的创新之处在于揭示了CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>在乙烷转化为异丙醇和丙酮的反应过程中的促进/抑制机制。这对于开发更高效的催化剂以及推动乙烷转化为高附加值化学品具有重要意义。
希望这篇资讯文章能够帮助你更好地理解这篇关于乙烷转化的研究！
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