Unveiling the confinement and interface effect on low temperature degradation of toluene over mesoporous zeolite encapsulated Pt-CeO2 catalyst

甲苯 沸石 介孔材料 降级(电信) 催化作用 铂金 化学工程 烧结 材料科学 氧气 化学 无机化学 有机化学 复合材料 计算机科学 工程类 电信
作者
Qiuli Zhang,Shenyou Yang,Hongxiang Zhang,Tianyao He,Wenming Liu,Xiaomin Sun,Guobo Li,Yunbo Yu,Honggen Peng
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:485: 150004-150004 被引量:34
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.150004
摘要

The efficient degradation of volatile organic compounds (VOCs) at low temperatures is urgently needed due to the serious environmental and health hazards they pose. While precious metal-based catalysts offer excellent performance, their application is limited by high-temperature sintering and aggregation. Therefore, inhibiting the migration and aggregation of precious metals during the reaction process can effectively improve their utilization and alleviate catalyst deactivation. In this study, a novel encapsulated catalyst (Pt-CeO@meso-S1) containing Pt-CeO2 interfaces was constructed using mesoporous-rich zeolite as a shell layer and applied to the catalytic oxidation of toluene. The introduction of CeO2 constructed a Pt-CeO2 active interface that promoted the low-temperature degradation of toluene, achieving complete oxidation of toluene at 160 ℃. The crystalline phase transition strategy enhanced the specific surface area, improving the dispersion of platinum and facilitating the construction of the Pt-CeO2 interface. The zeolite shell and mesoporous pores effectively confined/stabilized the Pt-CeO2 active components and inhibited platinum sintering, resulting in outstanding water resistance and high-temperature stability. DFT calculations demonstrated that the presence of the Pt-CeO2 active interfaces reduced oxygen vacancy formation energy and facilitated gas-phase oxygen activation. DFT calculations demonstrated that the presence of the Pt-CeO2 active interfaces reduces the oxygen vacancy formation energy and boosts the activation of gas-phase oxygen. The Mars-van-Krevelen (MvK) mechanism governing toluene degradation over Pt-CeO2@meso-S1 was revealed by in situ DRIFTS. This work provides a promising candidate for industrial high-performance catalytic removal of VOCs at low temperatures.
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
开心向真完成签到,获得积分10
2秒前
6秒前
露露完成签到 ,获得积分10
10秒前
华仔应助fabian采纳,获得10
11秒前
Jameson发布了新的文献求助10
12秒前
xue完成签到 ,获得积分10
13秒前
YZY完成签到 ,获得积分10
14秒前
hi_traffic完成签到,获得积分10
15秒前
Changhiwi完成签到 ,获得积分10
25秒前
路漫漫其修远兮完成签到 ,获得积分10
27秒前
大胆路人完成签到 ,获得积分10
29秒前
辣椒完成签到,获得积分10
34秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
34秒前
风想随心完成签到,获得积分10
49秒前
sunflower完成签到,获得积分0
55秒前
铜豌豆完成签到 ,获得积分10
55秒前
w934420513完成签到 ,获得积分10
56秒前
努力的小白完成签到,获得积分10
1分钟前
LN完成签到,获得积分10
1分钟前
小羊咩完成签到,获得积分0
1分钟前
ilk666完成签到,获得积分10
1分钟前
麦田麦兜完成签到,获得积分10
1分钟前
fantw发布了新的文献求助10
1分钟前
淡淡的凡完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lb001完成签到 ,获得积分10
1分钟前
寻绿完成签到,获得积分10
1分钟前
Zoe完成签到 ,获得积分10
2分钟前
花花2024完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
506407完成签到,获得积分10
2分钟前
WL完成签到 ,获得积分10
2分钟前
kaisa发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
ada阿达完成签到,获得积分10
2分钟前
xcuwlj完成签到 ,获得积分10
2分钟前
kkk发布了新的文献求助10
2分钟前
郭濹涵完成签到 ,获得积分10
2分钟前
haihai完成签到 ,获得积分20
2分钟前
fantw完成签到,获得积分10
2分钟前
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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Periodic Report Summary 2 - AFTER (A Framework for electrical power sysTems vulnerability identification, dEfense and Restoration) 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7318348
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8934146
关于积分的说明 18938386
捐赠科研通 6977285
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214245
关于科研通互助平台的介绍 2382172
邀请新用户注册赠送积分活动 2193204