Tailoring single site VO4 on flame-made V/Al2O3 catalysts for selective oxidation of n-butane

化学 丁烷 催化作用 碳氢化合物 化学工程 无机化学 有机化学 工程类
作者
Zichun Wang,Yijiao Jiang,Wenjie Yang,Ang Li,Michael Hunger,A. Baiker,Jun Huang
出处
期刊:Journal of Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:413: 93-105 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jcat.2022.06.013
摘要

• Excellent performance in converting n -butane to maleic anhydride achieved. • Single-site VO x interacting with penta-coordinated Al (Al V ) are active sites. • A reaction mechanism based on single-site VO x -Al V pairs is proposed. Selective aerobic oxidation of n -butane is one of the most complex selective aerobic oxidation reactions but is of great importance in producing maleic anhydride (MA) as a versatile chemical intermediate/platform in the chemical industry. Supported VO x catalysts are extensively used in the selective oxidation of alkanes. However, the identification of active sites is quite challenging since various VO x structures (single sites, clusters, nanoparticles, and crystals) and the related surface functional groups (V = O, V-O-V, and V-OH) can be formed on the surface. By simply tuning the V/Al ratios of V/Al 2 O 3 catalysts, we prepared various VO x structures using flame-spray pyrolysis and investigated their activities in the selective oxidation of n -butane to MA. The presence of single-site VO x (SSV), polymeric VO 4 species, crystalline AlVO 4 clusters, and vanadium oxide is probed by systematic studies using 51 V and 27 Al solid-state NMR spectroscopy and confirmed by XRD, HRTEM, Raman, and UV–vis spectroscopies. VO x single-sites interacting with surface penta-coordinated Al (Al V ) sites are identified as active sites promoting the conversion of n -butane to MA. V/Al 2 O 3 with a high population of SSV-Al V pairs in the amorphous Al 2 O 3 network provides the best performance compared to other V/Al 2 O 3 catalysts and those reported in the literature. Finally, a reaction mechanism based on the concerted action of SSV-Al V pairs is proposed.
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
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
CH发布了新的文献求助10
1秒前
毕不了业的凡阿哥完成签到,获得积分10
1秒前
深年完成签到,获得积分10
1秒前
遁一完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
威武的匕完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
scq完成签到 ,获得积分10
4秒前
7_2U1完成签到,获得积分20
4秒前
keyanxiaobai完成签到,获得积分10
5秒前
wyuanhu完成签到,获得积分10
5秒前
joy完成签到 ,获得积分10
5秒前
liyuxuan完成签到,获得积分10
6秒前
能干戒指完成签到,获得积分10
6秒前
hang完成签到,获得积分10
7秒前
领导范儿应助遁一采纳,获得10
8秒前
研友_ngKyqn完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI2S应助大大小采纳,获得10
8秒前
Adam完成签到,获得积分10
8秒前
芝士完成签到,获得积分10
9秒前
和谐尔阳完成签到 ,获得积分10
10秒前
江小鱼在查文献完成签到,获得积分10
10秒前
天马行空完成签到,获得积分10
11秒前
脑洞疼应助zzzzzzy采纳,获得10
12秒前
12秒前
生椰拿铁完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
超级玛丽完成签到 ,获得积分10
15秒前
123完成签到,获得积分10
15秒前
褚井完成签到,获得积分20
15秒前
孤独天奇完成签到,获得积分10
16秒前
谦让的博完成签到,获得积分10
16秒前
煜琪完成签到 ,获得积分10
16秒前
七月星河完成签到 ,获得积分10
16秒前
1107任务报告完成签到,获得积分10
16秒前
甜甜友容完成签到,获得积分10
17秒前
子车雁开完成签到,获得积分10
17秒前
rhq完成签到,获得积分10
17秒前
Ye完成签到,获得积分10
17秒前
吃肉璇璇完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 500
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 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 3953555
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3499137
关于积分的说明 11094114
捐赠科研通 3229679
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1785728
邀请新用户注册赠送积分活动 869490
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 801478