Credito:ACS
Recentemente, un gruppo guidato dal Prof. WANG Junhu del Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) ha costruito un nuovo tipo di forte interazione metallo-supporto (SMSI) attraverso la modifica del catalizzatore melamina/urea e l'atmosfera di ossidazione calcinazione, e ha sviluppato una nuova strategia per migliorare la stabilità dei catalizzatori dei metalli del gruppo del platino (PGM).
Questo studio è stato pubblicato in Catalisi ACS il 4 maggio
Nello studio sono stati coinvolti anche il prof. AO Zhimin della Guangdong University of Technology e il prof. ZHANG Binsen dell'Institute of Metals of CAS.
L'overlayer indotto di SMSI copre spesso diversi siti attivi catalitici, portando a catalizzatori inattivi in una certa misura. Inoltre, il ritiro del sovrastrato dopo il trattamento in atmosfera inversa riduce l'effetto di SMSI sul miglioramento delle prestazioni catalitiche dei metalli sottostanti, soprattutto a temperature elevate.
È stata studiata la classica SMSI indotta dalla calcinazione in atmosfera di riduzione tra ossidi di metalli di transizione e PGM. Però, non è ancora chiaro l'incapsulamento sugli stessi catalizzatori avvenuto in condizione di ossidazione.
I ricercatori hanno trovato la prova che le nanoparticelle di PGM potrebbero essere incapsulate da uno strato di copertura TiOx amorfo e permeabile su catalizzatori supportati da titania in atmosfera ossidativa guidata da melamina/urea. Era contrario alla condizione necessaria per SMSI classico tra Pt e TiO 2 .
Inoltre, lo strato di copertura formato è stato stabilizzato contro la riossidazione a 400-600 °C in aria, in netto contrasto con il ritiro dello strato di TiOx mediante successivo trattamento di ossidazione nel classico SMSI. E il meccanismo di formazione di questo tipo di incapsulamento era diverso da quello del classico SMSI.
"La nuova strategia è stata ulteriormente dimostrata su nanoparticelle di Pd e Rh supportate da titania, e fornisce un nuovo modo promettente per la progettazione di catalizzatori basati su PGM supportati con elevata attività e stabilità, " ha detto il prof. WANG.