Tuning the reactivity of carbon surfaces with oxygen-containing functional groups

反应性(心理学) 碳纤维 化学 氧气 纳米技术 生物物理学 有机化学 材料科学 生物 医学 复合数 病理 复合材料 替代医学
作者
Jiahua Zhou,Piaoping Yang,Pavel A. Kots,Maximilian Cohen,Ying Chen,Caitlin M. Quinn,Matheus Dorneles de Mello,J. Anibal Boscoboinik,Wendy J. Shaw,Stavros Caratzoulas,Weiqing Zheng,Dionisios G. Vlachos
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 2293-2293 被引量:236
标识
DOI:10.1038/s41467-023-37962-3
摘要

Abstract Oxygen-containing carbons are promising supports and metal-free catalysts for many reactions. However, distinguishing the role of various oxygen functional groups and quantifying and tuning each functionality is still difficult. Here we investigate the role of Brønsted acidic oxygen-containing functional groups by synthesizing a diverse library of materials. By combining acid-catalyzed elimination probe chemistry, comprehensive surface characterizations, 15 N isotopically labeled acetonitrile adsorption coupled with magic-angle spinning nuclear magnetic resonance, machine learning, and density-functional theory calculations, we demonstrate that phenolic is the main acid site in gas-phase chemistries and unexpectedly carboxylic groups are much less acidic than phenolic groups in the graphitized mesoporous carbon due to electron density delocalization induced by the aromatic rings of graphitic carbon. The methodology can identify acidic sites in oxygenated carbon materials in solid acid catalyst-driven chemistry.
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
优雅酒窝完成签到 ,获得积分10
1秒前
zuizui完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
hxb821029关注了科研通微信公众号
2秒前
脑洞疼的应助被李李采纳,获得10
3秒前
英俊的铭的应助被疯帽子采纳,获得10
3秒前
Liangstar完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
KEFE发布了新的文献求助10
3秒前
酷波er的应助被jesmina采纳,获得10
3秒前
SSS完成签到,获得积分10
4秒前
调皮无春发布了新的文献求助10
4秒前
chendanhong完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4的应助被愉快电脑采纳,获得30
5秒前
洁净雨发布了新的文献求助10
6秒前
Jason完成签到,获得积分10
6秒前
秋风的应助被曹梓琳采纳,获得10
6秒前
林子发布了新的文献求助10
6秒前
桐桐的应助被从容如曼采纳,获得10
7秒前
8秒前
77完成签到,获得积分10
8秒前
南望完成签到,获得积分10
9秒前
Li完成签到,获得积分20
10秒前
西岭发布了新的文献求助10
10秒前
王可爱发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
认真芷容的应助被清脆的风华采纳,获得10
13秒前
16秒前
Newwand完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
娃娃哈发布了新的文献求助10
18秒前
小白完成签到,获得积分10
18秒前
天天快乐的应助被林子采纳,获得30
18秒前
19秒前
小马甲的应助被Lmad采纳,获得10
19秒前
科目三的应助被shlw采纳,获得10
20秒前
21秒前
21秒前
Ava的应助被无语的代真采纳,获得10
23秒前
大约在冬季完成签到,获得积分10
24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
Linear Model and Extensions 5000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7983104
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9443585
关于积分的说明 21086555
捐赠科研通 7557934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3376416
关于科研通互助平台的介绍 2510594
邀请新用户注册赠送积分活动 2409672