Gli ossidi di metalli di transizione sono catalizzatori per la deidrogenazione ossidativa degli alcani. Tuttavia, soffrono di una resa di alcheni inferiore a causa del compromesso tra conversione e selettività indotto da alcheni più reattivi rispetto agli alcani.

Recentemente, 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) ha proposto e dimostrato un nuovo concetto per ottenere elevate rese di alcheni regolando l'attivazione di catalizzatori intrinsecamente selettivi per alcani da debolezza a forza.

Questo studio è stato pubblicato su Journal of the American Chemical Society il 25 agosto.

I ricercatori hanno progettato un catalizzatore del gruppo principale con siti In dispersi atomicamente per districare il dilemma del compromesso tra attività e selettività nel processo di deidrogenazione ossidativa.

Questo nuovo catalizzatore ha mostrato un C₂ superiore all'80%. H₄ selettività intorno all'80% C₂ H₄ conversione, ottenendo così più del 60% di C₂ H₄ resa, che ha sovraperformato i catalizzatori a base di ossidi di metalli di transizione all'avanguardia.

Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che [InOH] ²⁺ disperdeva atomicamente i siti ancorati sostituendo i protoni delle supergabbie in HY hanno consentito l'attivazione dell'etano abbassando significativamente la barriera di dissociazione dell'etano e la loro struttura potrebbe essere stabilizzata da H₂ O formato dall'ossidazione selettiva dell'idrogeno da parte di In₂ O₃ nanoparticelle, esibendo così prestazioni eccellenti per la deidrogenazione ossidativa dell'etano.

"Il nostro studio apre nuove opportunità per l'utilizzo degli elementi del gruppo principale e apre la strada a una progettazione più razionale di catalizzatori per una catalisi ad ossidazione selettiva altamente efficiente", ha affermato il prof. Wang. + Esplora ulteriormente

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