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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
青衣北风发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
Laneyliu发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
小二郎应助shinn采纳,获得10
4秒前
4秒前
科研通AI5应助一朵采纳,获得10
5秒前
暮雪残梅完成签到 ,获得积分10
5秒前
爱啊发布了新的文献求助10
7秒前
糖炒栗子发布了新的文献求助10
8秒前
Carlo完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
直率月亮发布了新的文献求助10
9秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
9秒前
清风发布了新的文献求助10
10秒前
I Think发布了新的文献求助10
12秒前
糖炒栗子完成签到,获得积分10
14秒前
wiwi发布了新的文献求助30
14秒前
16秒前
科研小猫关注了科研通微信公众号
17秒前
隐形曼青应助马琛尧采纳,获得10
18秒前
Laneyliu完成签到,获得积分10
19秒前
yx_cheng应助韩凡采纳,获得10
19秒前
拿铁小笼包完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
应然忆完成签到 ,获得积分10
21秒前
shinn发布了新的文献求助10
21秒前
田様应助直率月亮采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
23秒前
KimJongUn发布了新的文献求助10
24秒前
封闭货车完成签到 ,获得积分10
25秒前
新芝发布了新的文献求助10
26秒前
一朵发布了新的文献求助10
26秒前
浅浅发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3967482
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512759
关于积分的说明 11164944
捐赠科研通 3247740
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794021
邀请新用户注册赠送积分活动 874785
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804517