近日,廈門大學的研究團隊在氯陰離子提升Cu2O催化劑丙烯直接環氧化制環氧丙烷(PO)性能研究中取得進展,相關研究成果發表于《美國化學會雜志》。
氯離子改性是工業催化常用的策略,但氯離子是否能夠促進丙烯直接環氧化反應尚存在爭議。
該研究團隊發現,當采用鹽酸羥胺作為還原劑時,合成的Cu2O納米晶體中部分晶格氧被氯離子取代。與未摻雜或采用NH4Cl后處理的納米Cu2O晶體相比,氯離子嵌入Cu2O后提高了丙烯直接環氧化反應的選擇性和轉化率,可解決氯流失導致催化劑失活等問題。結合特定晶面,在125 ℃時,氯摻雜的菱形十二面體Cu2O(以110晶面裸露)的PO選擇性高達100%;在200 ℃時,PO選擇性為63%,TOF(單位時間內單位活性中心轉化的反應物分子數)為12.0 h-1,優于在相同反應條件下其他金屬基催化劑上的反應結果。

[中國石化有機原料科技情報中心站供稿]