ACS Catal.: 配体对多相纳米催化的关键影响:综述
雨辰 雨辰 2021-05-05

配体的利用是以胶体合成尺寸可控,形态可控的纳米粒子(NP)的必要而强有力的技术。对于催化应用,通常认为金属NP上的表面配体会阻断活性催化位点并降低催化活性。然而,自2010年以来,越来越多的研究小组已经证明了配体在提高催化活性和/或选择性方面的意想不到的好处。这些好处可以归因于无机-有机界面的构建,通过空间效应、电子效应、溶解度效应等一系列因素对界面环境产生有利的改变。考虑到这一新兴研究领域的巨大发展,有必要对最新进展进行全面而系统的概述。

有鉴于此,不列颠哥伦比亚大学Baizeng Fang、浙江大学邹世辉副研究员、杭州师范大学鲁林方等人,综述了配体在多相纳米催化中的重要作用。

本文要点

1首先,介绍了配体在胶体合成中对于可控大小和可调节的形状起着至关重要的作用。其次,基于传统观点描述了配体对纳米催化的有害作用。第三,对一系列去除配体的策略进行了回顾和比较。

2第四,在近十年研究的基础上,对多相纳米催化中三种主要的有利配体效应(空间效应、电子效应和溶解度效应)进行了分类和讨论。针对每种效应,给出了可能对应的有益机制,并给出了典型实例。近年来,关于密度泛函理论(DFT)计算和配体表面覆盖率调节的最新进展致力于解释纳米催化中的配体促进机理并寻找最佳的纳米催化剂。

3第五,讨论了尖端的配体封端的纳米催化剂在催化反应前后的稳定性。最后,强调了剩余的挑战并提出了未来的展望。尽管已经取得了很大的进步,但是配体对纳米催化剂催化活性的影响是多方面的,仍然存在争议。

总之,该工作有望加深读者对配体对多相催化的实际影响的理解。

参考文献:

Linfang Lu et al. The Critical Impacts of Ligands on Heterogeneous Nanocatalysis: A Review. ACS Catal., 2021.

DOI: 10.1021/acscatal.1c00903

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c00903


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催化;燃料电池;多孔炭材料;炭气凝胶;隔热

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