钯传播提供了特殊的催化活性

一个新的技术分散在催化剂钯原子在中国研究人员共同开发了。¹这不仅最大化个人高贵的金属原子的可用性的催化剂,但它也允许他们从传统的贵金属催化剂催化完全不同的途径,极大地增加了一些反应的催化剂的活性。研究人员正在努力扩展技术其他贵金属催化剂。

铂和钯等贵金属在工业催化多种反应,如未燃烧的碳氢化合物的氧化汽车催化转换器。分散贵金属原子最大化每个原子催化剂的效率。几个技术设计了实现这一目标只有当贵金属在非常低的浓度。许多催化剂需要煅烧(在空气中加热),这可能会导致个人高贵的金属原子聚集成纳米粒子。

材料化学家南枫郑中国厦门大学的和他的同事们已经开发出的atomically-dispersed钯催化剂二氧化钛nanosheets TiCl反应产生的₄乙二醇。他们分散在水中nanosheets和添加H₂PdCl₄之前,与紫外线辐射混合物和收集、清洗和干燥产生的催化剂。紫外线光子生成羧基乙酸乙烯自由基,流离失所的氯离子,导致钯原子形成稳定palladium-oxygen nanosheets债券。催化剂不需要煅烧。

研究人员测试了催化剂加氢,苯乙烯。活动/钯原子的九倍一些商业钯催化剂和20周期后仍未减弱。每对钯催化200000债券加氢,我们没有看到任何衰变,”郑说。更值得注意的是,活跃的催化剂是55岁以上倍比其他palladium-based催化剂加氢,苯甲醛,因为它的碳氧双键活性氢通过不同的途径,一般只能访问与均相催化剂。

研究人员正在调查是否技术可以提高其他工业重要的催化剂的效率。“我认为它可能是很一般”,郑说。很多贵金属催化剂是由氯前兆:我们的方法允许我们轻易删除这些氯离子,然后支持上的金属将分散好。”

化学工程师玛丽亚Flytzani-Stephanopoulos美国塔夫茨大学的描述了作为“第二代使atomically-dispersed金属氧化物的方法。这是相对容易的,她说,添加0.1 - -0.2%就固定的金属氧化物的晶格缺陷。(研究人员)方法,遵循我们的出版物显示黄金二氧化钛,²达到一个以上的重量百分数这样活跃的网站,”她说。这是最主要的成就,因为你有一个更活跃的催化剂。很高兴看到这种方法的扩展到其他金属和反应系统。