Freezing copper as a noble metal–like catalyst for preliminary hydrogenation

催化作用 贵金属 纳米颗粒 金属 选择性 过渡金属 产品分销 材料科学 俄歇电子能谱 无机化学 化学工程 化学 纳米技术 有机化学 工程类 物理 核物理学
作者
Jian Sun,Jiafeng Yu,Qingxiang Ma,Fanqiong Meng,Xiaoxuan Wei,Yannan Sun,Noritatsu Tsubaki
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:4 (12) 被引量:83
标识
DOI:10.1126/sciadv.aau3275
摘要

The control of product distribution in a multistep catalytic selective hydrogenation reaction is challenging. For instance, the deep hydrogenation of dimethyl oxalate (DMO) is inclined to proceed over Cu/SiO2 catalysts because of inevitable coexistence of Cu+ and Cu0, leading to hard acquisition of the preliminary hydrogenation product, methyl glycolate (MG). Here, the oriented DMO hydrogenation into MG is achieved over the sputtering (SP) Cu/SiO2 catalysts with a selectivity of more than 87% via freezing Cu in a zero-valence state. Our density functional theory calculation results revealed that Cu0 is the active site of the preliminary hydrogenation step, selectively converting DMO to MG via •H addition, while Cu+ is a key factor for deep hydrogenation. The prominent Coster-Kronig transition enhancement is observed over SP-Cu/SiO2 from Auger spectra, indicating that the electron density of inner shells in Cu atoms is enhanced by high-energy argon plasma bombardment during the SP process. Thus, the "penetration effect" of outermost electrons could also be enhanced, making these Cu nanoparticles exhibit high oxidation resistance ability and present noble metal-like behaviors as Au or Ag. Therefore, the regulation of Cu chemical properties by changing the electron structure is a feasible strategy to control the hydrogenation products, inspiring the rational design of selective hydrogenation catalysts.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
小黄完成签到 ,获得积分10
1秒前
xiaoma完成签到,获得积分10
2秒前
李爱国应助景j采纳,获得10
2秒前
小慈爱鸡完成签到 ,获得积分10
3秒前
搜集达人应助啦啦啦采纳,获得10
5秒前
深情安青应助朱宸采纳,获得10
5秒前
共享精神应助ddd采纳,获得10
5秒前
爱撒娇的惮应助Xhhaai采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
Fjj发布了新的文献求助10
6秒前
深情安青应助Eureka采纳,获得10
8秒前
科研橙子完成签到,获得积分10
8秒前
凯呀月啊应助旷野采纳,获得10
8秒前
9秒前
黄海发布了新的文献求助10
10秒前
cc6521发布了新的文献求助10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
科研通AI6.1应助橙子采纳,获得10
13秒前
15秒前
15秒前
完美砖家完成签到,获得积分10
15秒前
左丘映易完成签到,获得积分10
15秒前
李礼理锂鲤完成签到,获得积分10
15秒前
Owen应助145263采纳,获得10
16秒前
夹竹桃栗子糕完成签到,获得积分10
17秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
乐乐应助guyankuan采纳,获得10
19秒前
永远完成签到,获得积分10
20秒前
海诺完成签到 ,获得积分10
20秒前
轨迹应助火星上映易采纳,获得10
21秒前
145263完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
23秒前
一期一会发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Electron Energy Loss Spectroscopy 1500
sQUIZ your knowledge: Multiple progressive erythematous plaques and nodules in an elderly man 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5793595
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5750649
关于积分的说明 15486388
捐赠科研通 4920552
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2648996
邀请新用户注册赠送积分活动 1596327
关于科研通互助平台的介绍 1550885