Insights into the Interfacial Effects in Heterogeneous Metal Nanocatalysts toward Selective Hydrogenation

纳米材料基催化剂 催化作用 化学 氢溢流 多相催化 金属 选择性 组合化学 纳米技术 有机化学 材料科学
作者
Kunlong Liu,Ruixuan Qin,Nanfeng Zheng
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:143 (12): 4483-4499 被引量:220
标识
DOI:10.1021/jacs.0c13185
摘要

Heterogeneous metal catalysts are distinguished by their structure inhomogeneity and complexity. The chameleonic nature of heterogeneous metal catalysts have prevented us from deeply understanding their catalytic mechanisms at the molecular level and thus developing industrial catalysts with perfect catalytic selectivity toward desired products. This Perspective aims to summarize recent research advances in deciphering complicated interfacial effects in heterogeneous hydrogenation metal nanocatalysts toward the design of practical heterogeneous catalysts with clear catalytic mechanism and thus nearly perfect selectivity. The molecular insights on how the three key components (i.e., catalytic metal, support, and ligand modifier) of a heterogeneous metal nanocatalyst induce effective interfaces determining the hydrogenation activity and selectivity are provided. The interfaces influence not only the H2 activation pathway but also the interaction of substrates to be hydrogenated with catalytic metal surface and thus the hydrogen transfer process. As for alloy nanocatalysts, together with the electronic and geometric ensemble effects, spillover hydrogenation occurring on catalytically "inert" metal by utilizing hydrogen atom spillover from active metal is highlighted. The metal-support interface effects are then discussed with emphasis on the molecular involvement of ligands located at the metal-support interface as well as cationic species from the support in hydrogenation. The mechanisms of how organic modifiers, with the ability to induce both 3D steric and electronic effects, on metal nanocatalysts manipulate the hydrogenation pathways are demonstrated. A brief summary is finally provided together with a perspective on the development of enzyme-like heterogeneous hydrogenation metal catalysts.
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
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
likexin完成签到,获得积分10
刚刚
wanci应助ddd采纳,获得10
2秒前
祎祎完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Lamber完成签到,获得积分10
10秒前
wyw发布了新的文献求助10
12秒前
xiangzq完成签到,获得积分10
15秒前
钰泠完成签到 ,获得积分10
17秒前
太清完成签到 ,获得积分10
18秒前
王佳豪完成签到,获得积分10
20秒前
alexlpb完成签到,获得积分10
20秒前
踏实谷蓝完成签到 ,获得积分10
22秒前
枯荣莲败完成签到,获得积分10
23秒前
开朗大地完成签到,获得积分10
25秒前
乐乐应助简奥斯汀采纳,获得10
25秒前
兜有米完成签到 ,获得积分10
27秒前
池鱼完成签到,获得积分10
29秒前
周不是舟完成签到,获得积分0
34秒前
突然好想你_1017完成签到,获得积分10
36秒前
研友_yLpYkn完成签到,获得积分10
36秒前
Jzag完成签到 ,获得积分10
36秒前
77完成签到 ,获得积分10
38秒前
学术肺雾完成签到 ,获得积分10
39秒前
林jj发布了新的文献求助30
43秒前
科研通AI6.2应助杨柳采纳,获得10
44秒前
小二郎应助JIA采纳,获得10
47秒前
夏侯仪发布了新的文献求助50
48秒前
afeifei完成签到,获得积分10
49秒前
学医不要停完成签到,获得积分10
50秒前
Ander完成签到 ,获得积分10
51秒前
ddd完成签到,获得积分10
52秒前
灵巧的青寒完成签到,获得积分10
52秒前
59秒前
希望天下0贩的0应助林jj采纳,获得30
59秒前
打打应助姚友进采纳,获得10
1分钟前
kaifangfeiyao发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
今后应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6515747
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308740
关于积分的说明 17757724
捐赠科研通 5617719
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925140
邀请新用户注册赠送积分活动 1902095
关于科研通互助平台的介绍 1763488