亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Unraveling the Deactivation Precipitation Mechanism of Iridium Catalysts in Methanol Carbonylation to Acetic Acid via Dissipative Particle Dynamics

化学 催化作用 羰基化 耗散颗粒动力学模拟 甲醇 分子动力学 化学工程 甲烷化 纳米颗粒 分子 化学物理 两亲性 密度泛函理论 醋酸 计算化学 多相催化 催化循环 光化学 反应机理 烷基 粒子(生态学) 阳离子聚合 溶剂 丁醇 三乙醇胺
作者
Yue Li,Qiyue Wei,Jinhui Xie,Yanxun Wu,Xiao-kun Zhou,Tao Li,Zengxi Wei,Shuangliang Zhao
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:41 (46): 31034-31044
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.5c03230
摘要

Iridium catalysts offer superior activity and cost-efficiency over Rh in the low-pressure methanol carbonylation for acetic acid. However, industrial use is limited by deactivation via precipitation, which is difficult to resolve experimentally due to complex variable coupling. This study employs mesoscopic dissipative particle dynamics (DPD) simulations with a chemically accurate coarse-grained model linking molecular interactions to reactor-scale behavior. Microsecond simulations reveal a self-assembly mechanism: phase separation forms a water-in-oil microstructure. Amphiphilic iridium catalyst ligands migrate to the oil-water interface via a hydrophilic-hydrophobic synergy, leading to significant interfacial enrichment. Aggregates form critically at 4000 ppm of Ir or 2 wt % water, with RDF analysis establishing an aggregation criterion. Solvent effects of byproducts (ethanol, propionic acid, C2+ alkyl iodides) on aggregation are assessed, predicting concentration-dependent interfacial deactivation. Furthermore, through density functional theory (DFT) calculations, the interaction mechanism between impurity molecules and iridium active centers was revealed at the electronic level, clarifying the microscopic root of their promotion of aggregation. This multiscale framework decouples variables and provides stabilization strategies via interface engineering and impurity control, establishing a transformative computational platform bridging molecular catalyst design with reactor optimization.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
英姑应助cjy采纳,获得10
刚刚
1秒前
4秒前
落花生发布了新的文献求助10
8秒前
13秒前
14秒前
完美的水杯完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
月见完成签到 ,获得积分10
21秒前
脑洞疼应助OnlyHarbour采纳,获得10
23秒前
铠甲勇士完成签到,获得积分10
23秒前
30秒前
斯文败类应助坦率的尔冬采纳,获得10
30秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
34秒前
34秒前
Akim应助吾日三省吾身采纳,获得10
35秒前
jyy应助笑点低的翠绿采纳,获得10
37秒前
40秒前
寻道图强完成签到,获得积分0
44秒前
45秒前
47秒前
minhdh完成签到,获得积分10
49秒前
50秒前
50秒前
zzw18512467916完成签到,获得积分10
1分钟前
落寞的又菡完成签到,获得积分10
1分钟前
婼汐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ggp应助星工捷卫采纳,获得150
1分钟前
GSH完成签到,获得积分10
1分钟前
积极的誉完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Kristopher完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
牛文豪发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
晴水完成签到,获得积分10
1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
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1200
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5509257
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4604224
关于积分的说明 14489437
捐赠科研通 4538934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2487224
邀请新用户注册赠送积分活动 1469636
关于科研通互助平台的介绍 1441882