铁氧化物(如Fe3O4)由于其丰富的Fe自然储量、优良的热稳定性和磁性可回收性,是催化有机转化的理想载体材料。
近日,武汉工程大学Fan Tian,Jiangbo Xi,丹麦技术大学Pei Liu采用两步溶剂热/退火法,成功合成了一种活性异金属(M=Pd, Cu)修饰的Fe3O4(M-Fe3O4)空心纳米球。
文章要点
1)制备的Pd-Fe3O4催化剂对4-硝基苯酚的还原具有显著的催化活性,其周转频率为145 min-1,且具有良好的稳定性和磁性可回收性。其催化效率超过了文献报道的大多数类似的Fe3O4负载的金属催化剂。其中,Cu-Fe3O4对苯甲醇的氧化活性是用相同方法合成的裸Fe3O4的5倍。转化率达到49.66%,选择性达到100%。
2)此外,实验结果和理论研究都进一步证实了Pd或Cu元素对4-NP分子吸附的积极作用。
这项研究表明,通过异金属改性提高铁氧化物的活性是一种有前景的性能改善策略。
参考文献
L. Wen, D. Wang, J. Xi, F. Tian, P. Liu, Z-W. Bai, Heterometal modified Fe3O4 hollow nanospheres as efficient catalysts for organic transformations, Journal of Catalysis (2022)
DOI: 10.1016/j.jcat.2022.07.036
https://doi.org/10.1016/j.jcat.2022.07.036