Grafiskt abstrakt. En omfattande förståelse för selektiviteten mot elektrokatalytiska hydrogeneringsprodukter av nitrobensen genomfördes experimentellt och teoretiskt över en Cu3Pt/C -legeringskatalysator, avslöjar den betydande roll som den applicerade reduktionspotentialen och pH -värdet för elektrolytlösningen för att reglera produktselektiviteten för nitrobensenhydrogenering. Kredit:DOI:10.1016/j.apcatb.2021.120545
Selektiv katalytisk hydrogenering av nitrobensen (Ph-NO 2 ) till högt förädlat azoxy-, azo- och aminobensenföreningar är avsevärt viktiga inom den organiska syntesindustrin.
Jämfört med traditionella termokatalytiska processer, elektrokatalystekniken har väckt stor forskningsuppmärksamhet, på grund av dess höga hydrogeneringseffektivitet, omgivande driftsförhållanden. Tyvärr, de relevanta selektiva hydrogeneringsmekanismerna är oklara i de rapporterade verken.
Nyligen, forskare under ledning av professor Zhang Haimin från Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) från Chinese Academy of Sciences (CAS) rapporterade den ultrafina Cu x Pt y legerade nanopartiklar förankrade på kolsvart (Cu x Pt y /C) för att uppnå potentiell reglering av elektrokatalytisk hydrogenering av Ph-NO 2 och föreslog en ny hydreringsmekanism. Resultatet publicerades den Applied Catalysis B:Environmental .
Forskarna utarbetade en serie Cu x Pt y legering av nanopartiklar och de fann att Cu 3 Pt/C har råd med nästan 100% omvandling av Ph-NO 2 i azoxibensen med ~ 99% selektivitet vid 0,3 V (mot RHE) och aminobensen med ~ 99% selektivitet vid -0,3 V (mot RHE) i 1,0 M kaliumhydroxid, respektive.
Dessutom, Cu 3 Pt/C infördes i det storskaliga elektrokatalytiska experimentet, och morfologin, strukturera, och aktivitet hade ingen signifikant förändring efter ett långt elektrokatalytiskt test.
Under tiden, teoretiska beräkningar gav en omfattande förståelse av de selektiva elektrokatalytiska hydrogeneringsmekanismerna för Ph-NO 2 i förhållande till elektrolytens pH och applicerad potential.