Sitios activos sinérgicos de metales duales de Ir 1 / FeO X SAC para reacciones WGS. Crédito:LIN Jian
La reacción de desplazamiento de agua-gas (WGS) (CO + H 2 O → CO 2 + H 2 ) es fundamental para producir hidrógeno de alta pureza para la síntesis de amoníaco y metanol, así como en aplicaciones de pilas de combustible.
A través del concepto de catalizadores de un solo átomo (SAC), Los científicos ahora pueden comprender el enlace químico y la estructura electrónica entre el metal y el soporte a escala atómica.
Un grupo de investigación dirigido por el profesor Wang Xiaodong y el profesor Zhang Tao del Instituto de Física Química de Dalian (DICP) de la Academia de Ciencias de China (CAS), en colaboración con el profesor Li Jun de la Universidad de Tsinghua, han propuesto un mecanismo redox con sitios activos de metales duales sinérgicos para la reacción WGS en un Ir 1 / FeO X SACO.
Los resultados fueron publicados en Edición internacional Angewandte Chemie .
Los científicos encontraron que el agua se disociaba fácilmente en OH * en el Ir 1 un solo átomo y H * en el átomo de O cercano unido con un sitio de Fe. El CO adsorbido en Ir 1 reaccionó con el átomo de O adyacente para producir CO 2 . Entonces la formación de H 2 se volvió factible debido a la migración de H desde el OH * adsorbido hacia Ir1 y su posterior reacción con otro H *.
Propusieron una nueva vía de un mecanismo redox a través de sitios activos sinérgicos de metales duales entre Ir 1 y especies de Fe (DMAS) durante la reacción de WGS, que demostró la producción secuencial de CO 2 y H 2 .
La elucidación del mecanismo catalítico que involucra este tipo de sitio activo de metal dual podría proporcionar información para comprender el mecanismo catalítico de los catalizadores metálicos con soportes reducibles. contribuyendo así al diseño racional de catalizadores de un solo átomo y de un solo grupo de sitio dual nuevos y activos.
