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!

Identifying the Optimal Pd Ensemble Size in Dilute PdAu Alloy Nanomaterials for Benzaldehyde Hydrogenation

苯甲醇 苯甲醛 催化作用 双金属片 甲苯 化学 选择性 纳米颗粒 多相催化 材料科学 有机化学 纳米技术
作者
Selina K. Kaiser,Jessi E. S. van der Hoeven,George Yan,Kang Rui Garrick Lim,Hio Tong Ngan,Sadhya Garg,Mustafa Karatok,Michael Aizenberg,Joanna Aizenberg,Philippe Sautet,C. M. Friend,R. J. Madix
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (18): 12092-12103 被引量:9
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c02671
摘要

Unraveling metal nuclearity effects is central for active site identification and the development of high-performance heterogeneous catalysts. Herein, a platform of nanostructured palladium (Pd) in gold (Au) dilute alloy nanoparticles supported on raspberry-colloid-templated (RCT) silica was employed to systematically assess the impact of the Pd ensemble size for the low-nuclearity regime in the Au surface layer, from single atoms to clusters, on the catalytic performance in the liquid-phase hydrogenation of benzaldehyde to benzyl alcohol. Combining catalyst evaluation, detailed characterization, and mechanistic studies based on density functional theory, we show that Pd single atoms in the Au surface plane (corresponding to samples with 4 atom % Pd in Au) are virtually inactive in this reaction and benzyl alcohol production is optimal over small Pd clusters (corresponding to samples with 10–12 atom % Pd in Au) due to superior benzaldehyde adsorption and transition state stabilization for the C–H bond formation step. For larger Pd ensembles (samples with ≥10 atom % Pd in Au), C–O bond hydrogenolysis occurs, promoting toluene formation and decreasing the selectivity toward benzyl alcohol, in line with a relatively lowered C–O bond cleavage barrier. Nevertheless, the nanostructured bimetallic Pd13Au87/SiO2-RCT catalyst still outperforms monometallic Pd counterparts in terms of selectivity for benzyl alcohol over toluene at comparable conversion and rate. Furthermore, the stability is improved compared to pure Pd nanoparticles due to inhibited particle agglomeration in the RCT silica matrix.

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
眯眯眼的安雁完成签到 ,获得积分10
5秒前
似水流年完成签到 ,获得积分10
10秒前
hzauhzau完成签到 ,获得积分10
42秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
william完成签到,获得积分10
2分钟前
红茸茸羊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
休斯顿完成签到,获得积分10
2分钟前
friend516完成签到 ,获得积分10
2分钟前
氕氘氚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
tiantian完成签到 ,获得积分10
2分钟前
千空完成签到 ,获得积分10
2分钟前
黑猫老师完成签到 ,获得积分10
2分钟前
彩色的芷容完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
3分钟前
JamesPei应助waxxi采纳,获得10
3分钟前
长毛象完成签到 ,获得积分10
3分钟前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
ywzwszl完成签到,获得积分0
4分钟前
zzgpku完成签到,获得积分0
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
科研通AI6应助FXe采纳,获得10
4分钟前
王波完成签到 ,获得积分10
4分钟前
drtianyunhong完成签到,获得积分10
4分钟前
超帅的开山完成签到 ,获得积分10
5分钟前
zoie0809完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
一天完成签到 ,获得积分10
5分钟前
waxxi发布了新的文献求助10
5分钟前
jesi完成签到,获得积分10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
JESI完成签到,获得积分10
5分钟前
向语堂发布了新的文献求助10
5分钟前
orixero应助ni采纳,获得20
5分钟前
Michael完成签到 ,获得积分10
5分钟前
耀健完成签到,获得积分10
5分钟前
净心完成签到 ,获得积分10
5分钟前
向语堂完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
waxxi完成签到,获得积分10
5分钟前
高分求助中
Encyclopedia of Immunobiology Second Edition 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5584801
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4668686
关于积分的说明 14771600
捐赠科研通 4614846
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2530239
邀请新用户注册赠送积分活动 1499103
关于科研通互助平台的介绍 1467551