Regulating the C–H Bond Activation Pathway over ZrO2 via Doping Engineering for Propane Dehydrogenation

脱氢 丙烯 催化作用 丙烷 化学 氧化物 烷烃 键裂 光化学 反应性(心理学) 反应机理 金属 有机化学 医学 病理 替代医学
作者
Yuchen Zhang,Yichen Yu,Yi Dai,Yaoyuan Zhang,Qi Liu,Xiong Dong,Lixia Bao,Qin Wu,Daxin Shi,Kangcheng Chen,Yuming Li,Guiyuan Jiang,Evgenii V. Kondratenko,Hansheng Li
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (10): 6893-6904 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c01002
摘要

The efficient activation of the C–H bond in light alkanes and their catalyst design are significant for alkane-related catalytic processes in view of theoretical and practical aspects. Here, we report the C–H bond activation mechanism and structure–reactivity relationships of Ga-doped ZrO2 catalysts in propane dehydrogenation. Experimental and theoretical calculation results suggest that the introduction of Ga into the framework of ZrO2 alters the C–H bond activation pathway from a stepwise mechanism to a concerted mechanism involving simultaneous cleavage of two C–H bonds in propane, leading to a superior C–H bond activation ability and a lower reaction barrier than state-of-the-art metal oxide catalysts. In addition, a volcano-type dependence of the rate of propene formation on the Ga/Zr ratio is established due to a compromise of intrinsic activity and active site concentration. The strategy of metal incorporation into bulk metal oxide may provide an alternative solution to control the C–H bond activation pathway for efficient propene production.

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
呆萌滑板发布了新的文献求助10
1秒前
852应助夬月十三采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
亢kxh完成签到,获得积分10
3秒前
硕小张发布了新的文献求助10
3秒前
小二郎应助ML墨离采纳,获得10
3秒前
JQB发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
Tieadar发布了新的文献求助20
4秒前
5秒前
5秒前
wanluxia完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
祖国的花朵完成签到,获得积分10
6秒前
科研小白完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
kk完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
奎仔发布了新的文献求助10
8秒前
歆歆吖完成签到,获得积分10
8秒前
yue完成签到,获得积分10
8秒前
靓丽幻梅发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
文静煜城发布了新的文献求助10
8秒前
qingxuan完成签到,获得积分20
9秒前
孤独寻云发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
9秒前
无花果应助yayale采纳,获得10
9秒前
科目三应助嘻嘻采纳,获得10
9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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 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 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 6420260
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8239607
关于积分的说明 17508880
捐赠科研通 5473497
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2891671
邀请新用户注册赠送积分活动 1868371
关于科研通互助平台的介绍 1705482