清华大学，新发Nature子刊！

学术 2024-11-02 19:30 广东

研究概述

对工作催化剂中活性位点的基本了解，可以指导合理设计具有改进性能的新型催化剂。

2024年10月30日，清华大学刘礼晨副教授在国际顶级期刊Nature Communications发表题为《Water-promoted oxidative coupling of aromatics with subnanometer palladium clusters confined in zeolites》的研究论文。

在这项工作中，作者跟踪了在甲苯有氧氧化偶联制备4, 4'-联甲苯基的反应条件下均相和非均相Pd催化剂的演变。

作者发现，由几个Pd原子组成的亚纳米Pd团簇是均相和非均相催化体系中的工作活性位点。

此外，水可以通过促进O₂的活化，将Pd团簇的氧化偶联反应活性提高近一个数量级。

这些新见解使研究人员制备了一种由负载在二维（2D）分子筛上的Pd团簇制成的催化剂，这扩大了芳烃氧化偶联到更大底物的范围。

图文解读

图1：使用均相Pd催化剂的甲苯氧化偶联

图2：反应过程中Pd/H-Beta催化剂的结构表征

图3：H₂O对Pd团簇催化性能的影响

文献信息

Feng, Y., Wang, H., Chen, T.et al. Water-promoted oxidative coupling of aromatics with subnanometer palladium clusters confined in zeolites. Nat. Commun. 15, 9373 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-53475-z.

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