Rivelare l'intero primo processo di formazione del legame C-C nella reazione MTO:sulla base delle evidenze spettroscopiche NMR in situ e del metodo di calcolo teorico avanzato della dinamica molecolare ab initio (AIMD). Credito:DICP
Un gruppo di ricerca congiunto guidato dal Prof. Liu Zhongmin, Prof. Wei Yingxu, e il Prof. Xu Shutao del Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) dell'Accademia Cinese delle Scienze (CAS) hanno rivelato il meccanismo alla base della formazione del primo legame carbonio-carbonio (CC) durante il processo metanolo-olefine (MTO ) processi.
Questo studio è stato pubblicato in chimica il 23 giugno.
Nello studio è stato coinvolto anche il gruppo del prof. Zheng Anmin dell'Accademia dell'innovazione per la scienza e la tecnologia della misurazione di precisione del CAS.
Il primo legame C-C nel processo MTO si forma nella fase iniziale della reazione. Non esiste un metodo diretto per chiarire il meccanismo di formazione/reazione del legame a causa della difficoltà di catturare specie intermedie.
"Abbiamo studiato il meccanismo diretto di formazione del legame CC durante la reazione MTO iniziale sulla zeolite HSSZ-13 con un anello a 8 membri e una struttura topologica chabazite, " ha detto il prof. Xu.
Hanno rilevato l'evoluzione delle specie organiche sulla superficie del catalizzatore SSZ-13 durante la conversione del metanolo. Per la prima volta, hanno catturato direttamente le specie etossiche di superficie (SES), le specie critiche contenenti il legame C-C iniziale in condizioni di reazione MTO reali nella fase di reazione iniziale.
Inoltre, i ricercatori hanno impiegato il dall'inizio simulazione di calcolo teorico di dinamica molecolare (AIMD) per prevedere e presentare il processo visualizzato e completo di formazione iniziale del legame C-C a partire dai reagenti C1 e dagli intermedi C1.
Sulla base delle evidenze sperimentali e teoriche, hanno stabilito le vie di formazione del legame C-C iniziali complete e fattibili, vale a dire, Le specie metossi di superficie (SMS)/trimetossionio (TMO) hanno mediato l'attivazione di metanolo/dimetiletere (DME) con un effetto sinergico da SMS e atomi di ossigeno della struttura caricati negativamente per formare SES.
"Il nostro studio non solo fa luce sulla controversa questione della prima formazione di obbligazioni CC nel processo MTO, ma arricchisce anche la teoria fondamentale del C 1 chimica catalitica, " ha detto il Prof. WEI.
