Astratto grafico. Una comprensione completa sulla selettività verso i prodotti di idrogenazione elettrocatalitica del nitrobenzene è stata condotta sperimentalmente e teoricamente su un catalizzatore di lega Cu3Pt/C, rivelando il ruolo significativo del potenziale di riduzione applicato e del pH della soluzione elettrolitica nella regolazione della selettività del prodotto dell'idrogenazione del nitrobenzene. Credito:DOI:10.1016/j.apcatb.2021.120545
Idrogenazione catalitica selettiva del nitrobenzene (Ph-NO 2 ) ad alto valore aggiunto azoxy-, i composti azo- e aminobenzenici sono considerevolmente importanti nell'industria della sintesi organica.
Rispetto ai tradizionali processi termocatalitici, la tecnica dell'elettrocatalisi ha suscitato grande attenzione da parte della ricerca, grazie alla sua elevata efficienza di idrogenazione, condizioni ambientali di esercizio. Sfortunatamente, i relativi meccanismi di idrogenazione selettiva non sono chiari nei lavori riportati.
Recentemente, i ricercatori guidati dal prof. Zhang Haimin dell'Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) hanno riportato il Cu ultrafine X Pt sì legando nanoparticelle ancorate su nerofumo (Cu X Pt sì /C) per ottenere la regolazione potenziale dell'idrogenazione elettrocatalitica di Ph-NO 2 e ha proposto un nuovo meccanismo di idrogenazione. Il risultato è stato pubblicato su Catalisi applicata B:ambientale .
I ricercatori hanno preparato una serie di Cu X Pt sì legando nanoparticelle e hanno scoperto che il Cu 3 Pt/C può permettersi quasi il 100% di conversione di Ph-NO 2 in azoxybenzene con ~99% di selettività a 0,3 V (rispetto a RHE) e amminobenzene con ~99% di selettività a -0,3 V (rispetto a RHE) in 1,0 M di idrossido di potassio, rispettivamente.
Inoltre, il Cu 3 Pt/C è stato inserito nell'esperimento elettrocatalitico su larga scala, e la morfologia, struttura, e l'attività non ha avuto cambiamenti significativi dopo un lungo test elettrocatalitico.
Nel frattempo, i calcoli teorici hanno fornito una comprensione completa dei meccanismi di idrogenazione elettrocatalitica selettiva di Ph-NO 2 rispetto al pH dell'elettrolita e al potenziale applicato.