Diagrammi a energia libera dei processi di ossidazione. rispettivamente a MF (linea rossa) e b HCHO (linea blu) sulla superficie Ag(100). Le strutture dello stato di transizione sono mostrate come inserti, dove Ag, C, O e H sono rappresentati rispettivamente in argento, grigio, rosso e bianco. Credito:Comunicazioni sulla natura (2022). DOI:10.1038/s41467-022-29936-8
Un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Xiao Jianping e dall'Assoc. Il Prof. Jiao Feng del Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) dell'Accademia Cinese delle Scienze (CAS), in collaborazione con il Prof. Qu Zhenping della Dalian University of Technology, ha progettato un catalizzatore tandem bifunzionale zeolite-argento (Ag) che potrebbe aumentare l'ossidazione della formaldeide a basse temperature.
Questo studio è stato pubblicato su Nature Communications il 22 aprile.
Calcoli teorici e risultati sperimentali hanno mostrato che l'attività di ossidazione della formaldeide era influenzata dalla separazione tra i due componenti nel catalizzatore bifunzionale.
I ricercatori hanno scoperto una tendenza del vulcano per la separazione tra ZSM-5 e nanoparticelle di Ag, il che significa che non è "più vicino, meglio è".
La formaldeide attivata con ZSM-5 acida distaccata potrebbe generare intermedi gassosi di formiato di metile, che è stato più facilmente ossidato dai componenti successivi (Ag). Il componente Ag assorbirebbe inevitabilmente le molecole di formaldeide non reagite e quindi porterebbe a una minore attività di ossidazione del formiato di metile quando i due componenti sono stati imballati troppo vicini.
L'ossidazione del formiato di metile sui componenti dell'Ag ha ottenuto un'elevata attività sopprimendo la formazione di diossimetilene (DOM), che era difficile da ossidare ulteriormente.
Rispetto a quella del catalizzatore d'argento supportato monofunzionale, la conversione della formaldeide è stata aumentata di 50 volte (100% contro 2%) a 70 gradi Celsius. + Esplora ulteriormente