Selective photocatalytic oxidative coupling of methane via directional activation of oxygen over Au-loaded ZnSn-LDH with defect structure

甲烷氧化偶联 氧气 氧化磷酸化 光催化 甲烷 化学 光化学 生物物理学 联轴节(管道) 活性氧 材料科学 化学工程 生物化学 催化作用 生物 有机化学 冶金 工程类
作者
Jinyu Zhang,Xiaoyan Feng,Li Li,Ping Wang,Jun Liang
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:361: 124670-124670 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2024.124670
摘要

The selective photocatalytic oxidative coupling of methane (OCM) holds great potential in converting low-cost feedstock into C 2 products. However, the challenge lies in improving the photocatalytic OCM activity through catalyst design and gaining a deeper understanding of reactant activation in the OCM process. Here, we synthesized Au-ZnSn-LDH with oxygen vacancies to achieve efficient selective oxidation of methane using O 2 . The optimal hybrid exhibits a C 2 H 6 yield of 2666 μmol g −1 h −1 and 76.8 % selectivity . Our findings showed that the oxygen within the surface of ZnSn-LDH (possibly from adsorption at O v vacancy sites) provides sites for the evolution of O 2 to O 2 − with assistance from Au cocatalyst . More O 2 − could be generated from O 2 provides a desired reactivity to selectively promote selective C−H activation of CH 4 under photoexcitation . The Au cocatalyst plays crucial roles in facilitating the methyl transfer and promoting C−C coupling to produce C 2 H 6 as the main product while avoiding undesirable overoxidation. Loading Au NPs on the 2D-layered ZnSn-LDH enables highly efficient conversion of CH 4 to high value-added ethane. It has been suggested that controlling oxygen species is an effective approach for producing C 2 H 6 with high activity and selectivity. • Au-loaded ZnSn-layered double hydroxides with a defect structure were synthesized. • The hybrid enables the oxidative coupling of methane through directional activation of oxygen. • The involvement of O 2 − radical is essential for facilitating the selective C−H activation of CH 4 . • The presence of Au cocatalyst and O v vacancies ensures a high-rate conversion of CH 4 to C 2 H 6 .
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
耍酷鼠标完成签到 ,获得积分0
刚刚
踏实的凝冬完成签到 ,获得积分10
刚刚
Nole的应助被yyyy采纳,获得10
7秒前
8秒前
12秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
13秒前
KamilahKupps完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
青旭流觞完成签到,获得积分10
15秒前
心灵美晓完成签到,获得积分10
15秒前
xuxuxu发布了新的文献求助10
19秒前
羞涩的雨筠完成签到,获得积分10
26秒前
刘油果完成签到 ,获得积分10
29秒前
xuxuxu完成签到,获得积分10
29秒前
Lion完成签到,获得积分10
30秒前
lsbrc完成签到 ,获得积分10
31秒前
咕噜噜完成签到 ,获得积分10
33秒前
阿橙完成签到 ,获得积分10
39秒前
椰子饼完成签到 ,获得积分10
40秒前
健康的怜菡完成签到,获得积分10
41秒前
qiancib202完成签到,获得积分0
42秒前
aaaaa888888888完成签到,获得积分10
45秒前
yx完成签到 ,获得积分10
45秒前
zl完成签到,获得积分10
47秒前
雪飞杨完成签到 ,获得积分0
50秒前
赟糖完成签到 ,获得积分10
53秒前
56秒前
梦游菌完成签到 ,获得积分10
58秒前
绚烂无比的猫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阳炎完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
沙洲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
文2026发布了新的文献求助10
1分钟前
liuye0202完成签到,获得积分10
1分钟前
高大明辉完成签到,获得积分10
1分钟前
娅娃儿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
光亮幻巧发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
共享精神的应助被xuxu213采纳,获得10
1分钟前
science完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
The Student's Guide to Social Neuroscience 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7813063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9343828
关于积分的说明 20519732
捐赠科研通 7405700
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3330320
关于科研通互助平台的介绍 2476965
邀请新用户注册赠送积分活动 2349867