碳也有高催化活性?這篇Angew夠魔性!

2021-02-21 催化計

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達姆施塔特工業大學Bastian J. M. Etzold等報導了一種新型的「non-nano」碳材料，在脫氫催化反應中展示了類似納米碳催化劑的活性。通過對基於聚合物的碳前體分子，將軟模板法（F127）和離子吸附、催化石墨化結合，從而控制材料的形貌、結構、晶化，通過煅燒熱解得到無定形/石墨化碳複合物。隨後通過溫和條件中進行選擇性氧化去除其中的無定形碳組分，得到活性碳催化劑。

本文要點

要點1. 製備催化劑過程中的還原溫度需要1500 ℃，得到的石墨相在微觀尺度上表現出無序狀態，而且含有豐富的缺陷。

要點2. 在乙醇的氧化脫氫反應中，這種催化劑實現了較高的選擇性(82 %)，可比擬碳納米管材料的性能，但是這種催化劑能夠在保持催化活性的過程中在330 ℃中以10倍空速進行催化。該催化劑能夠實現大批量合成，表現為100 μm粒徑的球狀微粒。

Felix Herold, Stefan Prosch, Niklas Oefner, Kai Brunnengräber, Oliver Leubner, Dr. Yannick Hermans, Dr. Kathrin Hofmann, Prof. Dr. Alfons Drochner, Prof. Dr. Jan P. Hofmann, Prof. Dr. Wei Qi, Prof. Dr. Bastian J. M. Etzold*, Nanoscale Hybrid Amorphous/Graphitic Carbon as Key Towards Next‐Generation Carbon‐Based Oxidative Dehydrogenation Catalysts, Angew. Chem. Int. Ed. 2021

DOI: 10.1002/anie.202014862

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202014862

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