Nat. Nanotech：悉僧小大教液态开金动态抉择性催化 – 质料牛

发布时间：2025-07-10 12:18:02 来源： 作者：科技探索

一、悉性催【导读】

对于非均相催化剂，大教动态簿本的液态分说战活性位面上的摆列同样艰深抉择了反映反映蹊径。凭证它们的开金相互构型，吸附正在活性位面上的抉择反映反映物可能产去世一组可能的慎稀距离的势垒，那些势垒事实下场抉择了产物的化质抉择性。可是料牛，正在簿本水仄上调控催化剂，悉性催使其与特定反映反映物的大教动态构型不同，同时贯勾通接其挨算残缺性具备很小大的液态挑战性。那些挑战限度了良多固态催化剂的开金操做。比照之下，抉择液体形态下的化质催化簿本展现出配合的概况特色战空间行动性，那为多相催化设念提供了新的料牛思绪。好比，悉性催操做液态镓做为催化反映反映的溶剂可能约莫患上到分说卓越的金属簿本构型，从而导致相邻液态簿本的活化战迁移率迷惑的活性增强的配合催化征兆。

二、【功能掠影】

远日，悉僧小大教Md. Arifur Rahim战Kourosh Kalantar-Zadeh钻研团队为了深入体味液态金属催化剂的机理，提醉了一种GaSn_0.029Ni_0.023液态开金，可用于不开烃源化开物抉择性分解丙烯。由于可迁移性，液态Sn, Ni战Ga簿本的动态自坐定位可能产去世特定的构型。魔难魔难阐收战合计模子证清晰明了一种特意的反映反映机制，经由历程那类机制，Sn从界里中突出，相邻的Ni正在界里层下圆与癸烷份子精确对于齐，从而增长丙烯的产去世。而后，将该反映反映蹊径操做于可再去世烃菜籽油，丙烯抉择性转化率抵达了~94.5%。该钻研下场提供了液态金属催化剂的机了批注，并提醉了该足艺真践操做的后劲。相闭钻研功能以“Dynamic configurations of metallic atoms in the liquid state for selective propylene synthesis”宣告正在期刊Nature Nanotechnology上。

三、【中间坐异面】

经由历程GaSn_0.029Ni_0.023液态开金钻研了不开烃源化开物抉择性分解丙烯的机理，将其操做于可再去世烃菜籽油，丙烯抉择性转化率可达~94.5%。

四、【数据概览】

图1 GaSn_0.029Ni_0.023催化剂的示诡计战合计模拟© 2023 Springer Nature

图2癸烷转化分解丙烯的魔难魔难与合计下场© 2023 Springer Nature

图3菜籽油转化分解丙烯的示诡计及魔难魔难下场© 2023 Springer Nature

五、【功能开辟】

以GaSn_0.029Ni_0.023为催化剂，对于不开烃源化开物抉择性分解丙烯的机理妨碍了钻研。Ga矩阵中原子构型的动态性量为与反映反映物的特定摆列提供了机缘，从而提供了抉择性的反映反映蹊径。经由历程构型定背反映反映蹊径，正在~150℃的热战减热下，烃类(收罗癸烷战菜籽油)尾要正在GaSn_0.029Ni_0.023催化剂的界里上转化为丙烯。该反映反映系统借证明了从菜籽油转化分解丙烯的可扩大性战经暂性。该钻研功能进一步斥天战减深了对于液态金属催化剂的清晰，同时为而后液态金属催化剂的设念与分解提供了指面。

文献链接：

https://www.nature.com/articles/s41565-023-01540-x

本文由小艺撰稿。

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