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于吉红院士/梅东海/刘庆岭JACS：Cu-OFF/ERI互插结构协同增强NH3-SCR

时间：2024-03-16 来源：浏览：

于吉红院士/梅东海/刘庆岭JACS：Cu-OFF/ERI互插结构协同增强NH3-SCR

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Cu-SSZ-13 是一种成功商业化的 NH ₃ 催化氧化（ NH ₃ -SCR ）催化剂用于消除汽车尾气的 NO _x 。通常 Cu-SSZ-13 的合成过程需要有毒并且价格高昂的有机模板剂，因此发展一种不需要有机模板剂的合成路线并且得到比 Cu-SSZ-13 更加优异的性能具有学术和工业的重要意义。

有鉴于此， 吉林大学于吉红院士、天津大学刘庆岭、天津工业大学梅东海等 通过一种不需要有机模板剂的合成方法合成含有 OFF 和 ERI 互插的 Cu-T 分子筛， Cu-T 分子筛的性能比 Cu-ERI 和 Cu-OFF 和 Cu-SSZ-13 更好。

本文要点

要点1. 结构表征和理论计算模拟结果说明 OFF 和 ERI 的共生结构有助于 Cu ²⁺ 分布在 6MR 位点，因此 Cu-T 的水热稳定性比 Cu-ERI 或 Cu-OFF 更好。令人惊奇的是 Cu-T 在水热老化处理后的低温催化活性显著增强，然而 Cu-ERI 或 Cu-OFF 在水热老化处理后的催化活性降低。

要点2. 通过原位 DRIFT 表征和 DFT 计算，说明 Cu-T 能够在水热老化处理后表现更好催化活性的原因是 Cu-T 的 ERI 结构内生成 Cu _x O _y 物种位点能够通过与 Brønsted 位点配合从而快速的生成 NH ₄ NO ₃ 。 Cu-T 催化剂比 Cu-SSZ-13 相比具有较宽的温度窗口。

这项工作有助于通过共生分子筛方式设计高性能的 NH ₃ -SCR 催化剂。

Jinfeng Han, Junyan Li, Wenru Zhao, Lin Li, Mengyang Chen, Xin Ge, Sen Wang, Qingling Liu*, Donghai Mei*, and Jihong Yu*, Cu-OFF/ERI Zeolite: Intergrowth Structure Synergistically Boosting Selective Catalytic Reduction of NO _x with NH ₃ , J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.3c13855

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c13855

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