已入深夜,您辛苦了!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,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Interfacial Brønsted Acid Site Architectures on Amorphous Silica–Alumina Resolved by Heteronuclear-Filtered Two-Dimensional Solid-State NMR Correlation Spectroscopy

化学 硅醇 无定形固体 核磁共振波谱 产量(工程) 分子 密度泛函理论 光谱学 二维核磁共振波谱 化学物理 星团(航天器) 计算化学 催化作用 吸附 化学位移 结晶学 质子核磁共振 多相催化 分子动力学 碳-13核磁共振 热液循环 核磁共振谱数据库 表征(材料科学) 谱线 分析化学(期刊)
作者
Mingji Zheng,ShuangQin Zeng,Qiang Wang,Yujie Xi,Yueying Chu,Xiaoyi Sang,Jun Bao,Weichen Cao,Alexander V. Yakimov,Jun Xu,Christophe Copéret,Feng Deng
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:148 (9): 9583-9595
标识
DOI:10.1021/jacs.5c20339
摘要

Amorphous silica–aluminas (ASAs) are widely used catalysts, with a distribution of Brønsted acid sites (BAS), that yield unique catalytic properties exploited in numerous industrial settings. While having atomic-level insight into their structures, in particular their interfacial sites, would be key to enable rational design, these sites are notoriously difficult to characterize due to spectral complexity arising from a diversity of hydroxyls and the overwhelming interference from noninterfacial signals. Herein, we introduce a 27Al-filtered 1H–1H double-quantum/single-quantum NMR (f-DQ/SQ) spectroscopy method integrated with DFT calculations to probe hydroxyls at solid-state interfaces selectively. Combined with probe molecule (acetone and TMP) adsorption experiments, this approach unequivocally demonstrates that hydrothermal post-treatment increases BAS density in ASA. Dynamic-nuclear-polarization-enhanced 29Si-{27Al} D/J-based correlation experiments corroborate the rearrangement process at the silica–alumina interface, while the heteronuclear-filtered 1H–1H DQ/SQ NMR reveals that the increase in BAS density originates from the formation of specific pseudobridged silanol (PBS) pairs─a distinction imperceptible in conventional 1H or 1H-{27Al} correlation NMR. PBS pairs constitute ca. 73% of the total PBS population, estimated by a semiquantitative analysis combining 27Al-filtered experiments and spin-dynamics simulations. Through a time-dependent 1H–1H f-DQ/SQ variant, we quantified key interatomic distances (∼2 Å for H–H and ∼4.1 Å for H–Al) within these PBS motifs. Constrained DFT calculations ultimately identify a vicinal-silanol-derived configuration as the most stable PBS structure, being 294 kJ/mol lower in relative energy, thereby resolving the atomic-scale origin of augmented acidity in hydrothermally treated ASAs.
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
刚刚
SciGPT应助布隆的保龄球采纳,获得10
1秒前
机灵的忆梅完成签到 ,获得积分10
1秒前
zzz应助耍酷香水采纳,获得10
4秒前
勤劳的以冬完成签到,获得积分10
4秒前
普鲁卡因发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
芝士发布了新的文献求助20
10秒前
枫威完成签到 ,获得积分10
12秒前
rx发布了新的文献求助10
12秒前
在水一方应助uraylong采纳,获得30
13秒前
15秒前
小黄鸭完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
芝士完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
文艺寒云完成签到,获得积分20
20秒前
21秒前
科研通AI2S应助Lemon采纳,获得10
22秒前
稷下听风完成签到,获得积分10
23秒前
李健应助jiang采纳,获得10
29秒前
30秒前
30秒前
飞快的凝云完成签到 ,获得积分10
32秒前
彭于晏应助狗头采纳,获得10
32秒前
韦老虎发布了新的文献求助30
32秒前
pearlwh1227完成签到,获得积分10
33秒前
小牛发布了新的文献求助10
33秒前
文艺寒云发布了新的文献求助10
34秒前
35秒前
阴雨完成签到 ,获得积分10
39秒前
41秒前
无花果应助五寸执念采纳,获得10
43秒前
43秒前
但行好事应助剑来不来采纳,获得10
43秒前
醉熏的宛发布了新的文献求助10
45秒前
无谓发布了新的文献求助10
47秒前
吱吱吱吱完成签到 ,获得积分10
48秒前
高俊飞发布了新的文献求助10
49秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6507101
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8300529
关于积分的说明 17719613
捐赠科研通 5607802
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2921049
邀请新用户注册赠送积分活动 1898199
关于科研通互助平台的介绍 1760694