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王璐/Geoffrey Ozin/姚颖方JACS：光合成甲醇的润湿性工程！

时间：2023-11-23 来源：浏览：

王璐/Geoffrey Ozin/姚颖方JACS：光合成甲醇的润湿性工程！

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用疏水性有机物设计表面的润湿性在多相催化和大规模化学工业中具有多种应用；然而，其背后的机制可能超越众所周知的疏水动力学优势。

在此， 南京大学 Yingfang Yao ，多伦多大学 Geoffrey A. Ozin ，香港中文大学 Lu Wang 经过充分研究的 In ₂ O ₃ 甲醇合成光催化剂已被用作疏水处理的原型平台，以增强其性能。

本文要点

要点1. 通过这种策略，修改后的样品促进了大范围的甲醇生产率和选择性的调整，分别优化为 1436 μmol g _cat ⁻¹ h ⁻¹ 和 61% 。

要点2. 基于原位漂移和程序升温解吸质谱， In ₂ O ₃ 上的表面修饰的烷基硅烷涂层不仅通过排斥产生的极性分子来动力学增强甲醇合成，而且还提供表面活性 H 以促进随后的加氢反应。从其在其他 CO ₂ 加氢催化剂（包括 Fe ₂ O ₃ 、 CeO ₂ 、 ZrO ₂ 和 Co ₃ O ₄ ）上的成功来看，这种润湿性设计策略似乎具有普遍适用性。

基于所发现的动力学和机械效益，疏水性烷基增强的氢化能力释放了表面有机化学改性策略用于其他重要催化氢化反应的潜力。