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Electron-deficient Cu site catalyzed acetylene hydrochlorination

催化作用 乙炔 化学 氯乙烯 氯化铜 无机化学 氯化物 光化学 有机化学 聚合物 共聚物
作者
Bolin Wang,Chunxiao Jin,Shujuan Shao,Yuxue Yue,Yuteng Zhang,Saisai Wang,Renqin Chang,Haifeng Zhang,Jia Zhao,Xiao‐Nian Li
出处
期刊:Green Energy & Environment [KeAi]
卷期号:8 (4): 1128-1140 被引量:48
标识
DOI:10.1016/j.gee.2022.01.005
摘要

Rational design of catalytic sites to activate the CC bond is of paramount importance to advance acetylene hydrochlorination. Herein, Cu sites with electron-rich and electron-deficient states were constructed by controlling the impregnation solutions. The π electrons flowing from acetylene to Cu site are facilitated over the electron-deficient Cu sites, achieving high activation of CC bond. The contradiction between the increased activation of acetylene required for enhanced catalytic activity and the resistance of Cu site to reduction by acetylene required for maintaining catalytic stability can be balanced by establishing strong interactions of Cu site with pyrrolic-N species. The catalytic activity displays a volcano shape scaling relationship as a function of Cu particle size. Tribasic copper chloride is concomitantly generated with the construction of electron-deficient Cu sites. The H–Cl bond of HCl can be activated over the tribasic copper chloride, accelerating the surface reaction of vinyl chloride production. This strategy of inducing electron deficiency provides new insight into the rational design of catalysts for the synthesis of vinyl chloride with a high catalytic performance.
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