Rational design of zero-valence and well-dispersed copper nanocluster stabilized by carbon-coated SiO2 for highly effective and ultrafast reduction of nitroarenes

价(化学) 催化作用 邻苯二甲酸 纳米团簇 配体(生物化学) 反应速率常数 化学 化学工程 无机化学 材料科学 有机化学 动力学 生物化学 物理 受体 量子力学 工程类
作者
Da‐Shuai Zhang,Yaru Liu,Xiangrui Ren,Feng Geng,Yongzheng Zhang,Yiliyasi Baikeli,Man Yang,Zhongmin Liu,Yanxia Wang,Xiuling Zhang,Longlong Geng
出处
期刊:Colloid and Interface Science Communications [Elsevier BV]
卷期号:56: 100730-100730
标识
DOI:10.1016/j.colcom.2023.100730
摘要

In this work, we present a ligand modification strategy that allows for the regulation of the valence and dispersion state of Cu clusters in the final obtained [email protected]/SiO2 catalyst. Specifically, the phthalic acid (PA) ligand promotes the uniform anchoring of zero-valence Cu nanoclusters on [email protected]/SiO2, resulting in excellent catalytic activity in the selective reduction of toxic 4-nitrophenol (4-NP) to 4-aminophenol (4-AP) with a rate constant (k) of 19.06×10-3 s-1. This value was approximately 2.4- and 31.2-fold higher than that of the CuO/SiO2 and bare CuO catalysts, respectively. Additionally, no significant decline in activity was detected during six successful cycles. Through systematic analysis of structural and electronic properties of the catalyst, we confirmed that the coordination effect of the PA ligand and the carbothermic effect of its carbon derivatives effectively prevent particle aggregation and modulate the valence state of copper species in [email protected]/SiO2, resulting in superior catalytic performance.

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
汉卿发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
脑洞疼应助自觉的鸿涛采纳,获得10
2秒前
2秒前
文献求助完成签到,获得积分10
3秒前
solitude发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
zzt33完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
8秒前
搜集达人应助马静采纳,获得30
8秒前
Theprisoners发布了新的文献求助10
8秒前
dmmmm0903发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
虾乐发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
风寒发布了新的文献求助10
12秒前
积极的誉完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
ryeong发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
伍七七完成签到 ,获得积分10
14秒前
空城旧梦发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
15秒前
高贵宛海发布了新的文献求助10
16秒前
核桃发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
Chen发布了新的文献求助10
19秒前
黄函发布了新的文献求助10
20秒前
ryeong完成签到,获得积分10
21秒前
万能图书馆应助汉卿采纳,获得10
21秒前
25秒前
彭于晏应助高贵宛海采纳,获得10
25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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7017591
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8690199
关于积分的说明 18420524
捐赠科研通 6508253
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3107751
关于科研通互助平台的介绍 2179373
邀请新用户注册赠送积分活动 2083557