Siti sinergici dual metal attivi di Ir 1 /FeO X SAC per reazioni WGS. Attestazione:LIN Jian
La reazione di spostamento acqua-gas (WGS) (CO+H 2 O→CO 2 +H 2 ) è fondamentale per la produzione di idrogeno di elevata purezza per la sintesi di ammoniaca e metanolo, così come nelle applicazioni di celle a combustibile.
Attraverso il concetto di catalizzatori a singolo atomo (SAC), gli scienziati possono ora comprendere il legame chimico e la struttura elettronica tra metallo e supporto su scala atomica.
Un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Wang Xiaodong e dal Prof. Zhang Tao del Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) dell'Accademia Cinese delle Scienze (CAS), in collaborazione con il Prof. Li Jun della Tsinghua University, hanno proposto un meccanismo redox con siti attivi dual metal sinergici per la reazione WGS su un Ir 1 /FeO X SAC.
I risultati sono stati pubblicati in Angewandte Chemie Edizione Internazionale .
Gli scienziati hanno scoperto che l'acqua si dissociava facilmente in OH* sull'Ir 1 singolo atomo e H* sul vicino atomo di O legato con un sito di Fe. La CO adsorbita su Ir 1 ha reagito con l'atomo di O adiacente per produrre CO 2 . Quindi la formazione di H 2 è diventato fattibile a causa della migrazione di H dall'OH* adsorbito verso Ir1 e della sua successiva reazione con un altro H*.
Hanno proposto un nuovo percorso di un meccanismo redox tramite siti attivi sinergici a doppio metallo tra Ir 1 e specie Fe (DMAS) durante la reazione WGS, che ha dimostrato la produzione sequenziale di CO 2 e H 2 .
La delucidazione del meccanismo catalitico che coinvolge questo tipo di sito attivo a doppio metallo potrebbe fornire spunti per comprendere il meccanismo catalitico dei catalizzatori metallici con supporti riducibili, contribuendo così alla progettazione razionale di nuovi catalizzatori attivi a doppio sito a singolo atomo e a cluster singolo.