近日,廈門大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在氯陰離子提升Cu2O催化劑丙烯直接環(huán)氧化制環(huán)氧丙烷(PO)性能研究中取得進(jìn)展,相關(guān)研究成果發(fā)表于《美國(guó)化學(xué)會(huì)雜志》。
氯離子改性是工業(yè)催化常用的策略,但氯離子是否能夠促進(jìn)丙烯直接環(huán)氧化反應(yīng)尚存在爭(zhēng)議。
該研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),當(dāng)采用鹽酸羥胺作為還原劑時(shí),合成的Cu2O納米晶體中部分晶格氧被氯離子取代。與未摻雜或采用NH4Cl后處理的納米Cu2O晶體相比,氯離子嵌入Cu2O后提高了丙烯直接環(huán)氧化反應(yīng)的選擇性和轉(zhuǎn)化率,可解決氯流失導(dǎo)致催化劑失活等問(wèn)題。結(jié)合特定晶面,在125 ℃時(shí),氯摻雜的菱形十二面體Cu2O(以110晶面裸露)的PO選擇性高達(dá)100%;在200 ℃時(shí),PO選擇性為63%,TOF(單位時(shí)間內(nèi)單位活性中心轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物分子數(shù))為12.0 h-1,優(yōu)于在相同反應(yīng)條件下其他金屬基催化劑上的反應(yīng)結(jié)果。
[中國(guó)石化有機(jī)原料科技情報(bào)中心站供稿]