实验说明结构的接口工作催化剂与反应分子之间是多相催化的基本理解的关键。弗里茨·哈伯(德国的马克斯普朗克研究所的研究人员已经重新分配社会五氧化二钒的振动谱,一个重要的催化剂的合成有价值的产品通过有机分子的反应气相氧,因此能够阐明哪些中心参与氧分子的活化和碳氢化合物的氧化。
在五氧化二钒的晶体结构,三种不同类型的氧原子被他们如何区分链接邻近钒原子。氧化的振动光谱测量拉曼光谱不同当一般的原子质量16氧原子与质量较重的氧同位素交换18。
研究人员现在模拟的情况下的拉曼光谱只有一个三位置的固体或所有三个氧原子被一个重。通过比较计算光谱与光谱测量的isotopically贴上氧气,菲茨哈伯研究所的团队显示这三种不同的氧原子的晶格与气态反应的催化剂。
由于固体的定义良好的结构和调查的事实进行了现实的催化条件下,实验验证结论的影响在丙烷氧化反应条件研究催化剂的结构是可能的。氧原子的类型以及是否只有固体的表面或还在深层中心参与的反应取决于温度和化学成分的气相。
这个信息很重要,因为不同氧物种表面直接反应向有价值的氧化的产品或对总碳氢化合物燃烧的二氧化碳。只有在非常高的温度和氧原子在强烈减少条件下催化剂的晶格交换氧原子的气相。反应条件下,催化剂生产高附加值产品如丙烯或增高,这几乎是不可能发生的和可衡量的只有在长时间操作。
这意味着建立机械和设计概念氧化催化必须重新考虑为了实现可持续利用的原材料,避免他们总燃烧二氧化碳。亚博网站下载
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