清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Contact‐Electro‐Catalysis for Direct Oxidation of Methane under Ambient Conditions

甲烷 甲烷厌氧氧化 催化作用 化学工程 材料科学 化学 环境科学 环境化学 工程类 有机化学
作者
Weixin Li,Jikai Sun,Mingda Wang,Jiajia Xu,Yan-Jie Wang,Yang Li,Yan Ran,Haoxian He,Shuai Wang,Wei Deng,Zhong‐Qun Tian,Feng Ru Fan
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (20) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/anie.202403114
摘要

Abstract The conversion of methane under ambient conditions has attracted significant attention. Although advancements have been made using active oxygen species from photo‐ and electro‐ chemical processes, challenges such as complex catalyst design, costly oxidants, and unwanted byproducts remain. This study exploits the concept of contact‐electro‐catalysis, initiating chemical reactions through charge exchange at a solid–liquid interface, to report a novel process for directly converting methane under ambient conditions. Utilizing the electrification of commercially available Fluorinated Ethylene Propylene (FEP) with water under ultrasound, we demonstrate how this interaction promote the activation of methane and oxygen molecules. Our results show that the yield of HCHO and CH 3 OH can reach 467.5 and 151.2 μmol ⋅ g cat −1 , respectively. We utilized electron paramagnetic resonance (EPR) to confirm the evolution of hydroxyl radicals (⋅OH) and superoxide radicals (⋅OOH). Isotope mass spectrometry (MS) was employed to analyze the elemental origin of CH 3 OH, which can be further oxidized to HCHO. Additionally, we conducted density functional theory (DFT) simulations to assess the reaction energies of FEP with H 2 O, O 2 , and CH 4 under these conditions. The implications of this methodology, with its potential applicability to a wider array of gas‐phase catalytic reactions, underscore a significant advance in catalysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
ranj完成签到,获得积分10
44秒前
58秒前
1分钟前
鳗鱼起眸发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
chnz3636发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
theseus完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
共享精神应助帮帮我好吗采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
4分钟前
5分钟前
5分钟前
5分钟前
5分钟前
6分钟前
6分钟前
冬去春来完成签到 ,获得积分10
6分钟前
Jasper应助枯藤老柳树采纳,获得30
6分钟前
酷波er应助帮帮我好吗采纳,获得10
6分钟前
7分钟前
7分钟前
科研通AI2S应助白华苍松采纳,获得10
7分钟前
8分钟前
8分钟前
8分钟前
8分钟前
zhouleiwang发布了新的文献求助10
8分钟前
poki完成签到 ,获得积分10
8分钟前
9分钟前
OCDer发布了新的文献求助10
9分钟前
清爽玉米完成签到,获得积分10
9分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
10分钟前
皮老师发布了新的文献求助200
11分钟前
合不着完成签到 ,获得积分10
11分钟前
11分钟前
11分钟前
风起枫落完成签到 ,获得积分10
12分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137021
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2787992
关于积分的说明 7784214
捐赠科研通 2444073
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299719
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625497
版权声明 600997