浙江大学Angew：Pd/TiO2-A400 OMI低温耐SO2催化作用
浙江大学Angew：Pd/TiO2-A400 OMI低温耐SO2催化作用
catalysisworld
催化开天地（Catalysis Opens New World），分享催化基本知识，关注催化前沿研究动态，我们只专注于催化！
【做测试 找华算】 自有球差电镜机时，全球同步辐射资源，服务1000+单位样品测试，全职海归测试团队、助你顶刊快人一步！
经费预存选华算，高至15%预存增值！
开发抗硫中毒的氧化催化剂，对于延长催化剂在实际工作条件下的寿命至关重要。基于此， 浙江大学翁小乐教授等人 报道了在氧气气氛下氧化物-金属相互作用（OMI）催化剂的设计和合成。通过使用有机涂层的TiO 2 ，在相对较低的温度下获得了具有非经典氧饱和TiO 2 覆盖层的氧化物/金属反催化剂。
这些催化剂结合了超小的Pd金属和载体颗粒后，对CO氧化具有优异的反应性和稳定性（在21 vol%O 2 和10 vol%H 2 O下）。特别是，核（Pd）-壳（TiO 2 ）结构的OMI催化剂表现出优异的抗SO 2 中毒性，在120 °C下运行240 h（在100 ppm SO 2 和10 vol%H 2 O下）产生强大的CO氧化性能。
通过DFT计算，SO 2 在Ti 4 O 9 /Pd(111)上的吸附能（ E ad ）为-0.28 eV，远低于在Pd(111)板上的吸附能，表明氧饱和TiO 2 覆盖层极大地抑制了Pd/TiO 2 -A400样品对SO 2 的吸附。
结果都表明，氧饱和TiO 2 覆盖层起到了保护Pd NPs被SO 2 毒害的外壳作用。CO在Ti 4 O 9 /Pd(111)上的铅含量为-0.32 eV，低于Pd(111)板上的铅含量，与SO 2 吸附时的铅含量相似。
通过DFT计算，作者研究了CO氧化的非金属活性位点的存在，对反应途径的影响。两种反应途径：第一种是非解离途径（P1），CO分子与吸附的O 2 反应形成OCOO中间体，OCOO中间体随后分解为CO 2 ；第二种是O 2 解离途径（P2），其中吸附3。O 2 在氧空位处解离成两个O原子，其中一个与CO反应生成CO2。
对于界面OI，P1途径的能垒为0.55eV，限速步为OCOO分解，其中P2途径的能垒为0.35 eV，限速步为吸附CO与晶格移动O的反应，而对于界面OI，P1和P2途径的能垒均为0.62 eV。它们的限速步骤相同，即吸附CO和晶格移动O的反应。因此，CO在Ti 4 O 9 /Pd(111)上的氧化优先通过解离途径进行，Pd-O-Ti位点的界面OI是主要的非金属活性位点。
Palladium Encapsulated by an Oxygen-Saturated TiO 2 Overlayer for Low-Temperature SO 2 -Tolerant Catalysis during CO Oxidation. Angew. Chem. Int. Ed., 2023 , DOI: 10.1002/anie.202310191.
【做测试 找华算】 华算科技专注测试分析服务、自有球差电镜机时、全球同步辐射资源，10000+单位服务案例！Nature Catalysis、JACS、Angew.、AM、AEM、AFM等狂发顶刊， 好评如潮！
添加下方微信好友，立即咨询 ：
电话/微信：17324492365
点击阅读原文，立即咨询测试!