Catalytic Hydrogen Generation through Ammonia Borane Hydrolysis Using Metal–Organic Framework via O–H Bond Activation

氨硼烷 催化作用 水解 化学 硼烷 金属 无机化学 氢键 有机化学 制氢 分子
作者
Manish Shingole,S. Banerjee,Priyanka Ruz,Siddhartha Kolay,Asheesh Kumar,V. Sudarsan
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:38 (10): 8968-8978 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.4c00529
摘要

Though ammonia borane (AB) is considered as one of the potential hydrogen storage materials, the effective and economical utilization of AB hydrolysis for efficient hydrogen release encounters hindrances primarily due to the unavailability of an appropriate catalyst. Herein, we present a solvothermal route for synthesizing a series of MOFs and demonstrate superior hydrogen (H2) production via AB hydrolysis using the optimized Cu-MOF-74 catalyst with an activation energy of 32.1 kJmol–1 and a turnover frequency (TOF) of 26 min–1. The influence of ions, AB, and catalyst concentration variation on the rate of AB hydrolysis reaction was investigated. The kinetic isotopic experiment unveils the pivotal step in ammonia borane hydrolysis as the breaking of the O–H bond. Isotope-labeling mass spectrometry techniques were employed to determine the origin of hydrogen and elucidate the underlying reaction mechanism. Interestingly, significant uptake of ammonia by Cu-MOF-74 during hydrolysis of AB can be promising in safeguarding fuel cells. Based on our findings, Cu-MOF-74 catalyst emerges as a dual performer enabling simultaneous hydrogen generation from AB and ammonia capture.
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
Promise发布了新的文献求助10
2秒前
暴躁的香氛完成签到,获得积分10
2秒前
choshuenco完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
科研通AI2S应助迅速的代柔采纳,获得10
5秒前
9秒前
英俊的铭应助小陈同学采纳,获得10
10秒前
李健应助wxx采纳,获得10
11秒前
13秒前
123大发布了新的文献求助10
16秒前
zsg完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
解洙发布了新的文献求助10
18秒前
xdmhv完成签到 ,获得积分10
18秒前
隐形曼青应助guan采纳,获得10
18秒前
英姑应助科研小白采纳,获得10
21秒前
21秒前
文艺的金针菇完成签到 ,获得积分10
22秒前
NSS完成签到 ,获得积分10
23秒前
核桃发布了新的文献求助10
23秒前
彭于晏应助谦让夜香采纳,获得10
24秒前
亚当完成签到 ,获得积分10
24秒前
冷眸完成签到 ,获得积分10
25秒前
cuipanda完成签到,获得积分20
25秒前
小陈同学发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
30秒前
31秒前
Vaibhav完成签到,获得积分10
31秒前
萱萱发布了新的文献求助10
31秒前
AI_S应助学习采纳,获得10
32秒前
wanghao4799完成签到,获得积分10
33秒前
汉堡包应助火山采纳,获得10
34秒前
科研通AI5应助新闻联播采纳,获得10
34秒前
ding应助123大采纳,获得10
34秒前
艺术家完成签到,获得积分10
35秒前
脑洞疼应助土豆粉和林采纳,获得30
36秒前
hanchangcun发布了新的文献求助10
37秒前
小陈同学完成签到,获得积分20
37秒前
Lucas应助萱萱采纳,获得10
38秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13th Edition 260
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 3781487
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3327165
关于积分的说明 10229815
捐赠科研通 3042014
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669742
邀请新用户注册赠送积分活动 799278
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758757