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            科學家在液體中產生無色的鉑金屬單原子儲庫
            編輯:尚蒙科技無錫有限公司   時間:2019-03-07

            受支持的單金屬原子因其在單金屬催化中表現出的高效率而引起廣泛關注。然而,這種催化劑的制備仍然具有挑戰性,因為中性金屬原子在典型的制劑中具有很強的聚集成金屬顆粒的傾向。

            在化學物理中國中國科學院大連研究所(大連化物所)和特拉華州大學的研究人員報告了一種方法來產生的無色液體貯存般的離散原子。他們的研究結果發表在Nature Communications上。

            在環境友好的液體表面活性劑中,氯化鉑鹽被醇還原為單鉑金屬原子。各個Pt原子被鹽酸鹽覆蓋,并通過豐富的氧原子停留在液體中。金屬樣Pt原子的制備是可擴展的。

            作為貴金屬,碳或氧化物載體上的金屬Pt納米顆粒由于其獨特的催化功能而廣泛用于石油精煉和化學工業中?!暗厍蛏螾t的儲量有限,每年僅在硅膠行業消耗約5.6噸Pt,”負責該研究的Z. Conrad Zhang說。

            研究人員測試了載有Pt原子的液體的催化性能?!拔覀儼l現,與已知的Pt催化劑相比,液體中缺電子的Pt原子對反應具有超高活性和高選擇性,”研究生,該論文的第一作者劉凱瑞說。

            對接的離散Pt原子在反應條件下不聚集 - 保持高活性并通過重復使用保持無色?!斑@種催化劑的高活性,選擇性和穩定性可能會大大減少有機硅工業消耗的Pt量,并可能廣泛適用于其他應用,”張說。

            雖然載有Pt原子的液體在120°C時是穩定的,并且在在架子上保持清潔超過六個月,但研究人員發現,當暴露于X射線或電子時,由于Pt原子的聚集而變暗通常使用光束來表征Pt原子。為了解決這一挑戰,研究人員轉向使用195Pt (NMR)光譜作為工具,發現它可以為生成的Pt原子提供明確的證據。

            “液體的核磁共振光譜數據不僅明確地顯示了單核Pt原子的離散性質,而且還顯示出只有一個與Pt原子配位的一氧化碳,”特拉華大學的白石教授說。

            “我們正在擴大我們目前研究中各種金屬原子的存放量。液相中Pt 易于去除的罩子的成功合成可能有可能通過設計實現原子可控制造催化材料和金屬材料,”張說。

             進一步探索: 放置原子以獲得最佳催化劑

            更多信息: Kairui Liu等。PDMS-PEG聚集體中缺電子Pt1(0)的成因,Nature Communications(2019)。DOI:10.1038 / s41467-019-08804-y




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