Insights into Chlorobenzene Catalytic Oxidation over Noble Metal Loading {001}-TiO2: The Role of NaBH4 and Subnanometer Ru Undergoing Stable Ru0↔Ru4+ Circulation

氯苯 催化作用 化学 贵金属 反应性(心理学) 无机化学 降级(电信) 选择性 催化燃烧 光化学 有机化学 替代医学 病理 电信 医学 计算机科学
作者
Bohua Sun,Qianqian Li,Guijin Su,Bowen Meng,Mingge Wu,Qifan Zhang,Jing Meng,Bin Shi
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:56 (22): 16292-16302 被引量:38
标识
DOI:10.1021/acs.est.2c05981
摘要

Catalytic combustion of ubiquitous chlorinated volatile organic compounds (CVOCs) encounters bottlenecks regarding catalyst deactivation by chlorine poisoning and generation of toxic polychlorinated byproducts. Herein, Ru, Pd, and Rh were loaded on {001}-TiO2 for thermal catalytic oxidation of chlorobenzene (CB), with Ru/{001}-TiO2 representing superior reactivity, CO2 selectivity, and stability in the 1000 min on-stream test. Interestingly, both acid sites and reactive active oxygen species (ROS) were remarkably promoted via adding NaBH4. But merely enhancing these active sites of the catalyst in CVOC treatment is insufficient. Continuous deep oxidation of CB with effective Cl desorption is also a core issue successfully tackled through the steady Ru0↔Ru4+ circulation. This circulation was facilitated by the observed higher subnanometer Ru dispersion on {001}-TiO2 than the other two noble metals that was supported by single atom stability DFT calculation. Nearly 88 degradation products in off-gas were detected, with Ru/{001}-TiO2 producing the lowest polychlorinated benzene byproducts. An effective and sustainable CB degradation mechanism boosted by the cooperation of NaBH4 enhanced active sites and Ru circulation was proposed accordingly. Insights gained from this study open a new avenue to the rational design of promising catalysts for the treatment of CVOCs.
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
刚刚
充电宝应助黎黎采纳,获得10
刚刚
刚刚
王博士完成签到,获得积分10
刚刚
421111发布了新的文献求助10
1秒前
活力友容完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
小蒋完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
2秒前
朱先生完成签到,获得积分10
2秒前
汤汤发布了新的文献求助10
2秒前
二二的叶之梦关注了科研通微信公众号
4秒前
科研通AI6应助河北采纳,获得10
4秒前
Yy发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
FashionBoy应助kakukaeen采纳,获得10
5秒前
明亮洋葱完成签到,获得积分10
5秒前
地球完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
古风欧发布了新的文献求助10
5秒前
萌小萌发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
liangliang发布了新的文献求助10
6秒前
啦啦啦123发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
bluelala完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
大意的白翠完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Mic应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
活力友容发布了新的文献求助10
9秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
山猫发布了新的文献求助10
9秒前
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
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Routledge Handbook on Spaces of Mental Health and Wellbeing 500
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5319859
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4461827
关于积分的说明 13884803
捐赠科研通 4352481
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2390628
邀请新用户注册赠送积分活动 1384354
关于科研通互助平台的介绍 1354131