Direct Oxidation of Methane to Methanol over Transition-Metal-Free Ferrierite Zeolite Catalysts

铁白云石 化学 沸石 催化作用 甲醇 过渡金属 煅烧 甲烷 无机化学 硅酸铝 贵金属 有机化学
作者
Peipei Xiao,Yong Wang,Yao Lü,K. Nakamura,Nobuki Ozawa,Momoji Kubo,Hermann Gies,Toshiyuki Yokoi
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (14): 10014-10022 被引量:1
标识
DOI:10.1021/jacs.4c00646
摘要

Direct oxidation of methane to methanol was reported to be highly dependent on the transition- or noble-metal-loading catalysts in the past decades. Here, we show that the transition-metal-free aluminosilicate ferrierite (FER) zeolite effectively catalyzed methane and N2O to methanol for the first time. The distorted tetracoordinated Al in the framework and pentacoordinated Al on the extra framework formed during calcination, activation, and reaction processes were confirmed as the potential active centers. The possible reaction pathway similar to the Fe-containing zeolites was advocated based on the reaction results using different oxidants, N2O adsorption FTIR spectra, and 27Al MAS NMR spectra. The stable and efficient methanol production capacity of FER zeolite was ascribed to the two-dimensional straight channels and its distinctive Al distribution of FER zeolite (CP914C) from Zeolyst. The transition-metal-free FER zeolite performed better than the record in the literature and our recent results using transition-metal-containing catalysts in terms of selectivity and formation rate of methanol and stability. This work has great significance and prospects for utilizing CH4 and N2O as resources and will open new avenues for methane oxidation.
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
科研通AI5应助百里如雪采纳,获得10
1秒前
汉堡包应助qyxqyx采纳,获得10
1秒前
Lam发布了新的文献求助10
1秒前
orixero应助昵称采纳,获得10
3秒前
4秒前
6秒前
爬得飞快的仲文博完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
认真读文献完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
快乐源泉发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
曾经不言发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
Lam完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
装好心发布了新的文献求助10
12秒前
科目三应助认真读文献采纳,获得30
12秒前
天天快乐应助直率的傲白采纳,获得10
14秒前
qyxqyx发布了新的文献求助10
14秒前
阿刁发布了新的文献求助10
15秒前
昵称发布了新的文献求助10
15秒前
万能图书馆应助Lam采纳,获得10
15秒前
烂漫映秋发布了新的文献求助10
16秒前
觅松发布了新的文献求助10
16秒前
zhhhh完成签到,获得积分20
17秒前
小刘发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
19秒前
19秒前
菜懂菜菜完成签到,获得积分10
19秒前
sys关闭了sys文献求助
19秒前
cmx关闭了cmx文献求助
20秒前
21秒前
22秒前
华仔应助小刘采纳,获得10
22秒前
23秒前
jjhh完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
Novel synthetic routes for multiple bond formation between Si, Ge, and Sn and the d- and p-block elements 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3515965
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3098115
关于积分的说明 9238144
捐赠科研通 2793134
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1532862
邀请新用户注册赠送积分活动 712391
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 707256