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于吉紅院士&關卜源教授JACS：區(qū)域選擇性表面組裝實現(xiàn)兩相界面催化
來源： 時間：2023-05-10 10:33:16 瀏覽：2170次

第一作者：Guangrui Chen和Ji Han

通訊作者：于吉紅院士和關卜源教授

通訊單位：吉林大學

DOI: 10.1021/jacs.3c00309



研究背景

介孔材料，將具有表面各向異性的微孔沸石分子篩，功能化為具有獨特物理和化學性質(zhì)的層狀多孔異質(zhì)結(jié)構，有望極大地擴展其在催化領域的應用。然而，通過與介孔材料的特定位點互連來精確控制沸石晶體的表面化學仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。基于此，吉林大學于吉紅院士和關卜源教授等人報道了一種區(qū)域選擇性表面組裝策略，用于介孔聚合物/碳在沸石納米晶體上的區(qū)域特異性生長。



文章要點

1、作者報告了一種區(qū)域選擇性表面組裝策略，用于在沸石納米晶體上，實現(xiàn)介孔聚合物/碳的區(qū)域特異性生長。該方法能夠在silicalite-1納米晶體的邊緣、曲面或和平面上，進行可控的區(qū)域選擇性表面沉積介孔聚多巴胺，并形成具有不同表面幾何形狀的特殊分級納米結(jié)構。

2、作為概念證明，Pt納米顆粒封裝的silicalite-1/介孔碳納米復合材料經(jīng)測試具有界面活性，可形成皮克林乳液。在一系列雙相串聯(lián)催化反應中，該催化劑對各種硝基芳烴的形狀選擇性加氫表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能，相應胺類產(chǎn)品的產(chǎn)率約為100%。

3、該結(jié)果為合理構建層次多孔異質(zhì)結(jié)構中的高水平表面結(jié)構復雜性鋪平了道路，以實現(xiàn)不同應用中的特定物理和化學特性。



圖文展示

圖1. 用介孔聚合物和碳對沸石進行區(qū)域選擇性表面功能化

 

圖2. 區(qū)域選擇性成核和生長機制


圖3. 沸石的表面曲率和嵌段共聚物在控制mPDA覆蓋區(qū)域的沸石上的堆積密度


圖4. 催化劑的表征

 

圖5. 雙相界面催化性能

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全部 3小時前 四川
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