中国科学院刘佳
无花果
1:氧化亚铜纳米复合材料的微观表征
碳-氧化亚铜-27、碳-氧化亚铜-106和碳-氧化亚铜-774的扫描电镜图像和粒度分布
在90°C(D1–D3)和150°C(E1–E3)下用O2对C3H6氧化后的c-Cu2O-27的扫描电镜、透射电镜和HRTEM图像进行评估
0的晶格条纹
30和0
23纳米对应于Cu2O{110} (JCPDS卡号
78-2076)和CuO{111} (JCPDS卡号
89-5899)晶面
信用:DOI: 10
1038/s 1467-021-26257-0 环氧丙烷是一种有价值的化工中间产品
目前PO的工业生产既不经济也不环保
用O2环氧化成PO可以克服这些缺点
然而，它的实际应用受到缺乏高效高选择性催化剂的阻碍
教授领导的研究小组
中国科学院中国科学技术大学的黄卫新根据他们之前对Cu2O催化剂的研究，推测Cu2O{110}边缘在丙烯环氧化反应中可能至关重要
然而，大的菱形十二面体Cu2O纳米颗粒的{110}边不足，而小于100纳米的Cu2O立方体在{110}边更丰富
在《自然通讯》上发表的一项研究中，教授
黄团队构建了精细的立方Cu2O纳米晶，实现了对丙烯环氧化反应的高选择性催化，并证明了Cu2O纳米晶具有如此高催化性能的机理
利用尺寸效应，研究人员合成了平均尺寸为27纳米的氧化亚铜立方体，其在相对较低的温度下显示出突出的PO选择性
证实了丰富的Cu2O{110}位点是生产PO的活性位点
对催化机理的进一步研究表明，催化剂的行为与温度有关
在低温下，反应由朗缪尔-辛舍尔伍德机理控制，其中弱吸附的O2物种充当活性氧物种
在高温下，火星-范克莱恩机制发挥了主要作用
二氧化碳和丙烯醛也作为副产物形成，这破坏了催化剂的PO选择性
丙烯环氧化高PO选择性催化剂的开发为设计高效的丙烯环氧化催化剂提供了新的途径
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