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地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Mechanistic Insights and Rational Design of Ca-Doped CeO2 Catalyst for Acetic Acid Ketonization

催化作用 醋酸 化学 羧酸 掺杂剂 无机化学 碳氢化合物 密度泛函理论 有机化学 兴奋剂 计算化学 材料科学 光电子学
作者
Mingxia Zhou,Aimee L. Church,Michael J. Cordon,Chenyang Li,Rodney D. Hunt,Jae‐Soon Choi,Lei Bai,Zhenglong Li,James E. Parks,Michael Z. Hu,Larry A. Curtiss,Rajeev S. Assary
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (34): 11068-11077 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.1c06675
摘要

Carboxylic acid ketonization has recently gained significant attention to produce biomass-derived hydrocarbon fuels as it not only removes the highly reactive carboxylic functional group but also increases the size of the carbon chain. In this study, Ca-doped CeO2-based catalysts were investigated for acetic acid ketonization using a combined experimental and computational approach. Acetic acid conversion was performed across a range of temperatures including higher temperatures relevant to catalytic hot gas filtration (450 °C). Ca addition slightly decreases overall acetic acid ketonization reactivity yet stabilizes the catalyst at the higher temperatures necessary for catalytic hot gas filtration. From density functional theory calculations of the ketonization reaction mechanism, the C–C coupling and water formation steps are identified as two of the most energy-consuming steps on a CeO2 surface with a proximal oxygen vacancy and the presence of a Ca dopant stabilizes the key intermediates. Calculations predict an optimal structure comprising three Ca ensembles to minimize the reaction free energies for C–C coupling and water formation steps. These findings provide a priori information to guide future experiments for ketonization catalyst design and development.

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
称心怜菡完成签到,获得积分10
3秒前
BADGUY发布了新的文献求助10
7秒前
Puan的应助被初景采纳,获得10
8秒前
hetao完成签到 ,获得积分10
9秒前
炙热百褶裙完成签到,获得积分10
10秒前
15秒前
prigogin发布了新的文献求助10
19秒前
liunahan完成签到 ,获得积分10
21秒前
29秒前
30秒前
prigogin发布了新的文献求助10
35秒前
msn完成签到 ,获得积分10
39秒前
39秒前
BADGUY完成签到,获得积分10
44秒前
笔墨纸砚完成签到 ,获得积分10
50秒前
标致的满天完成签到 ,获得积分10
50秒前
prigogin发布了新的文献求助10
51秒前
1分钟前
1分钟前
Orange的应助被洁净雨采纳,获得10
1分钟前
大忙人发布了新的文献求助10
1分钟前
prigogin发布了新的文献求助10
1分钟前
负责雁兰完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
清新的雨文完成签到,获得积分10
1分钟前
prigogin发布了新的文献求助10
1分钟前
在水一方的应助被小黄的主人采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
舒服的曼云完成签到,获得积分10
1分钟前
prigogin发布了新的文献求助10
1分钟前
洁净雨发布了新的文献求助10
1分钟前
丰富的藏鸟完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
大忙人发布了新的文献求助10
1分钟前
prigogin发布了新的文献求助10
1分钟前
Waiting完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Tong完成签到,获得积分0
2分钟前
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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7978827
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9441416
关于积分的说明 21075026
捐赠科研通 7554503
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3375390
关于科研通互助平台的介绍 2509961
邀请新用户注册赠送积分活动 2408343