新催化材料为WGS反应欧洲杯足球竞彩

WGS反应(CO + H₂O→有限公司₂+ H₂)代表一个最关键的处理步骤的工业生产合成天然气。

这个过程步骤是用来净化和调整H₂成分主要下游流程,例如,甲醇合成(公司:H₂= 1:2),费托合成碳氢化合物(公司:H₂= n: n(2 + 1)),氨的生产哈勃-博施方法。

强劲的发展,WGS反应的有效催化剂具有优良的催化性能,因此,至关重要的。

许多有前途的选择存在较高的活动,降低温度WGS系统,例如,使用非盟等金属,铜、或Pt用于可还原的氧化物如首席执行官₂和titania-based nanocatalysts。

它已经表明,这些金属/氧化物催化剂演示活动显著高于传统的铜/氧化锌WGS催化剂。

二氧化铈的设计和优化,titania-based WGS催化剂迄今为止影响分歧和冲突的观点在活跃的物种/网站的性质和反应机理。

而言,一个关键的挑战仍然活动状态的表征催化剂的反应机理,以及相关的反应中间体,因为这很难实现在压力和温度升高通常与WGS操作相关联。

最近的研究在Pt-CeO₂nanocatalysts显示承诺WGS活动,然而,随着反应物和产物可以通过一个强大的质谱仪进行分析(针孔相结合)。

催化剂的结构特点是使用多通道特性的组合特征,使活性金属支架的具体功能界面结合探索。

最重要的是,它也可以研究时间动态变化发生在这个过程中帮助使高的活动。

WGS反应的复杂性保持的动态特性的分析Pt /首席执行官₂系统在原子水平。这是特别的情况下突出的金属支撑的协同效应结合在周边地区。

例如,周长Pt⁰空置−−O Ce^₃+网站中形成积极的结构将会改变在工作温度。这些网站的外观调节吸附物行为,也就是说,这个网站是一个至关重要的机械的动态特性为WGS反应步骤。

进一步探索这个,原子的动力学和异质性的活跃Pt物种调查使用多样化的技术。

原位透射电镜测量被用来研究原子内部活跃的Pt在二氧化铈纳米颗粒受支持。欧洲杯猜球平台这样做是最初在公司,然后在WGS之下。

指出,在公司,Pt结构几乎没有明显的,最有可能的结果温度升高,快速CO-induced Pt-Pt债券的流动性和疲软的强烈排斥发生吸附CO分子之间的相互作用。

Pt原子保持动态下发现了公司在200°C,最引人注目的原子在纳米核心深处,在或接近接口与氧化。

WGS下,然而,几乎所有外Pt原子变得更加稳定/本地化,位于集群以外的周边站点。

这些观察结果表明纳米内一定程度的复杂性,这在原位条件下变化动态和不均匀。

一系列互补的探针应用于突出的变化Pt和二氧化铈在反应条件下活性物的网站。这是必要的为了全面描述催化剂的构造演化、异构和动态行为的原子位于不同地方的奈米结构。

结构特点和性质的动态变化与反应性有关。

这些发现将帮助科学家更好地理解这种催化剂的工作机制,赋予他们设计未来催化剂提供改进的性能和更低的成本。这些技术还可以应用于其他的研究催化剂。

图片来源:针孔分析

本文提供的示意图说明工作Pt /首席执行官₂催化剂的操作下WGS反应。

红色和蓝色球体代表金属(零状态)Pt原子和氧化(2⁺分别)Pt原子。在反应条件下,大量的铂原子在纳米颗粒的边缘(闪亮的黑红色)被激活,并成为参与反应。

这些活性铂原子氧转移哦组(最初从水分子)一氧化碳(CO),改造公司₂和离开H与一个氢原子结合形成H₂。

参考

“动态结构在ceria-supported Pt催化剂活性中心的水煤气反应”的转变自然通讯(2021)914https://doi.org/10.1038/s41467 - 021 - 21132 - 4

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从材料最初由渊源,材料科学和欧洲杯足球竞彩化学工程系,石溪大学。欧洲杯线上买球

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