Автор AZoNano 5 марта 2021 г.

Окислительная дисперсия широко использовалась при регенерации спеченных металлических катализаторов, а также при производстве одноатомных катализаторов.

Консенсус по процессу окислительного диспергирования включает образование подвижных разновидностей оксидов металлов из крупных металлических частиц и улавливание этих разновидностей на поверхности носителя. Тем не менее, механизм дисперсии, вызванной окислением, еще предстоит подтвердить с помощью in situ электронно-микроскопических и / или спектроскопических исследований.

Недавно группа исследователей под руководством профессора ФУ Цяна и профессора БАО Синьхэ из Даляньского института химической физики (DICP) Китайской академии наук (CAS) в сотрудничестве с профессором ЯН Бингом из DICP и проф. GAO Yi из Шанхайского института прикладной физики CAS сообщил об индуцированной адсорбцией кислорода дисперсии металлических нанокластеров Ag в типичной окислительной атмосфере

.

Результаты были опубликованы в Nature Communications 3 марта.

Используя методы визуализации in situ, такие как сканирующая электронная микроскопия окружающей среды (ESEM) и недавно разработанная фотоэмиссионная электронная микроскопия при близком к окружающему давлению (NAP-PEEM), исследователи обнаружили, что нанопроволоки серебра микронного размера могут быть рассредоточены в субнанометровые кластеры под кислородная атмосфера.

Эксперименты ex situ показали, что нанопроволоки Ag были преобразованы в нанокластеры AgOx. Напротив, фотоэлектронная спектроскопия in situ при давлении, близком к окружающему, (NAP-XPS) напрямую продемонстрировала наличие переходного состояния металлических нанокластеров Ag во время диспергирования при высоких температурах, в то время как образование оксида происходило во время процесса охлаждения. Также было продемонстрировано динамическое диспергирование нанопроволок Ag во время окисления CO.

На основе экспериментальных и теоретических расчетов было показано, что хемосорбция кислорода из атмосферы O2 является основной движущей силой для диспергирования металлических нанокластеров Ag.

Эта работа обеспечивает новое понимание роли атмосферы O2 в окислительной дисперсии, что особенно важно для прогнозирования и контроля динамического диспергирования / редиспергирования нанесенных металлических катализаторов в аналогичных условиях реакции.

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая, Программой стратегических приоритетных исследований (B) Китайской академии наук, Министерством науки и технологий Китая и Фондом сотрудничества DNL.

Источник: http://english.dicp.cas.cn/