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金-钯纳米颗粒可直接将甲烷转化为甲醇

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-09-19  来源:互联网  浏览次数:226
核心提示:  液体甲醇是被广泛用作其它化学品的原料,并且作为替代燃料源具有相当大的潜力。然而,将丰富的天然气的主要成分甲烷转化为甲
   液体甲醇是被广泛用作其它化学品的原料,并且作为替代燃料源具有相当大的潜力。然而,将丰富的天然气的主要成分甲烷转化为甲醇需要通过高温和高压的间接方法来实现。现在研究人员已经发现了一种新方法,允许在更温和的反应条件下使用Au-Pd胶体催化剂选择性将甲烷直接转化成甲醇。研究结果发表在《科学》上。

由加德夫催化研究所的Graham J. Hutchings和乐高大学的Christopher J. Kiely领导的合作团队使用胶体金钯(Au-Pd)纳米粒子,在低温下以低选择性将甲烷直接氧化成甲醇。这项研究使用了Kiely和Hutchings长期合作开发的有效催化剂Au-Pd纳米粒子作为许多其它反应的指导。研究人员惊奇地发现,为了进行这一特殊反应需要Au-Pd纳米粒子作为自由浮动胶体存在于非常弱的过氧化氢溶液中,在这些溶液中注入了加压的甲烷和氧气。

该项研究表明,使用Au-Pd纳米颗粒作为催化剂可以建立稳定的甲基自由基供应。通过将非常少量的过氧化氢加入到反应混合物中,则使用氧分子将甲烷选择性氧化成甲醇是完全可行的。该方法能够将甲烷直接转化为甲醇成为一个具有实际意义。

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