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在異相催化反應中，原子分散的金屬活性位點具有非常高的催化活性和選擇性。有鑒于此，北京化工大學何靜等通過在LDH的亞穩晶格畸變位點進行拓撲轉變的簡單方式引入原子分散金屬位點。

主要內容

（1）

通過MgFe-LDH層狀雙金屬氫氧化物的Mg-OH和Fe-OH之間熱力學穩定性的區別，從而形成不穩定的五元配位Fe^III，并且能夠作為原子Pt的結合位點。通過這種方法獲得的原子Pt濃度達到2.0 Pt₁/nm²。這種修飾單原子的方法同樣能夠用于修飾Ru，Ir，Pd，Rh等單原子位點。

（2）

由于相鄰的多個Pt原子位點能夠對多個分子進行催化活化，因此修飾高濃度原子分散Pt的催化劑在甲醛催化氧化、呋喃甲醇加氫催化反應實現優異的TOF。在甲醛氧化反應中，高密度的Pt原子催化劑在高濃度、高空速、低溫度實現較高的質量活性。在呋喃甲醇加氫催化反應中，高密度Pt原子位點能夠以>99 %的選擇性生成2-甲基呋喃。

參考文獻

Yanru Zhu, Shaowei Guo, Najie Zhuang, Qi Ping, Jian Zhang, Zhe An, Hongyan Song, Xin Shu, Wei Xi, Lirong Zheng, Runduo Zhang, and Jing He*, High-Density Dispersion of Atomic Pt (Ru, Rh, Pd, Ir) Induced by Meso-Stable Penta-Coordinated Fe^III in the Topological Transformation of Layered Double Hydroxides, ACS Catal. 2024, 14, 56–66

DOI: 10.1021/acscatal.3c04212

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.3c04212