

近日,,廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院教授熊海峰、黃小青與福州大學(xué)教授林森等合作,,在過氧化氫直接合成的研究中取得重要進展,,開發(fā)出高性能層狀PdO(鈀氧化物)催化劑用于過氧化氫的直接合成,在國際知名期刊Nat.Commun.上發(fā)表了相關(guān)的研究成果,。
過氧化氫(H_2O_2)是一種綠色且不可或缺的氧化劑,,被廣泛用于多個領(lǐng)域。目前,,工業(yè)上生成過氧化氫的主要方法為蒽醌法,存在工藝復(fù)雜等缺點,。直接由氫氣與氧氣合成過氧化氫因原子效率高,、制備方便、不產(chǎn)生污染物等優(yōu)點,,近年來受到廣泛關(guān)注,,但該方法一直受限于催化劑的性能不佳。鑒于此,,熊海峰團隊,、黃小青團隊、林森團隊三方合作,,在鈀錫(PdSn)納米線合金材料表面修飾鈀氧化物層,,所制備得到的合金催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的過氧化氫直接合成性能。
“我們通過兩步法構(gòu)建表面富鈀修飾的PdSn納米線合金,,并采用快速退火法輔助,,控制納米線合金表面氧化物層的厚度,最終得到表面具有鈀氧化合物層的PdSn納米線合金催化劑(PdL/PdSn-NW),?!毙芎7逭f。
實驗結(jié)果表明,,該合金催化劑上過氧化氫的合成速率和選擇性分別都優(yōu)于文獻已報道的眾多催化劑,。原位表征實驗和理論計算進一步揭示,鈀氧化物層表面雙配位鈀位點的存在以及催化劑對氧氣,、氫氣和過氧化氫吸附能力的差異是其具有優(yōu)異催化性能的原因,。
這是繼課題組此前在國際知名期刊Nat.Catal.發(fā)表了“PdO筏”催化氧化甲烷工作之后,關(guān)于PdO層狀結(jié)構(gòu)具有特殊熱催化性能的新發(fā)現(xiàn),。該研究工作得到國家高層次青年人才項目,、國家自然科學(xué)基金、福建省“雛鷹計劃”青年拔尖人才項目,、廈門大學(xué)固體表面物理化學(xué)國家重點實驗室和醇醚酯化工清潔生產(chǎn)國家工程實驗室的資助,。(記者 林霞)