Synergistic Roles of Single Co Atoms and Co Nanoparticles for the Hydrodeoxygenation and Ring Hydrogenation Reactions

加氢脱氧 催化作用 戒指(化学) 芳香性 化学 光化学 密度泛函理论 金属 纳米颗粒 分子 材料科学 有机化学 选择性 计算化学 纳米技术
作者
Song Han,Ruijie Gao,Mingshuai Sun,Yan Zhou,Wenting Chen,Xixi Liu,Jingzhong Qin,Duan‐Jian Tao,Zehui Zhang
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:127 (29): 14185-14196 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.3c02352
摘要

Because of the highly inert aromatic ring, the hydrodeoxygenation and subsequent ring hydrogenation reactions of aromatic ketones into high-energy-density liquid hydrocarbons remain a great challenge even over noble metal catalysts. Herein, the heterogeneous cobalt catalysts composed of metallic Co nanoparticles and single Co atoms with Co–N5 motifs were found to display excellent activity in the simultaneous hydrodeoxygenation of C═O/C–OH bonds as well as the hydrogenation of the aromatic ring into high-energy-density liquid hydrocarbons, where single Co atoms served as the Lewis acid sites to activate the C═O/C–OH bonds as well as the aromatic ring, and metallic Co nanoparticles activated H2 molecules. Experimental data as well as DFT calculation further revealed that the single Co atoms activated the inert aromatic ring by changing the electron density of each carbon in the aromatic ring and thus facilitated the hydrogenation of the aromatic ring with a much lower energy barrier (1.14 vs 1.96 eV without the single Co atom sites).

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
2秒前
yy完成签到,获得积分10
2秒前
困敦发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Orange应助Zoe采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
Memory完成签到,获得积分10
5秒前
syj完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
阿莫仙发布了新的文献求助10
7秒前
小贝发布了新的文献求助10
9秒前
包容新蕾发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
syj发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
阿莫仙完成签到,获得积分10
13秒前
liao完成签到,获得积分10
13秒前
jayyin发布了新的文献求助30
14秒前
hysmoment发布了新的文献求助10
14秒前
lxz发布了新的文献求助10
14秒前
华仔应助smile采纳,获得10
15秒前
里卡完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
雨前知了完成签到,获得积分10
16秒前
LYC发布了新的文献求助20
18秒前
19秒前
Yuy发布了新的文献求助10
19秒前
bobo_research完成签到,获得积分10
19秒前
刘勇发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
大个应助duzhi采纳,获得10
20秒前
20秒前
上官若男应助欣喜一一采纳,获得10
22秒前
幽默的山雁完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
叮叮当应助奋斗的蓝蜗牛采纳,获得200
23秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3814868
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3358972
关于积分的说明 10398999
捐赠科研通 3076429
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1689822
邀请新用户注册赠送积分活动 813323
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767599