液态铂催化剂研究获进展
2022-02-28中国石化有机原料科技情报中心站
石油炼制与化工 2022年12期
澳大利亚新南威尔士大学、皇家墨尔本理工学院(RMIT)、迪肯大学与美国加州大学洛杉矶分校的研究团队合作开发了一种将微量铂溶解在液态镓中的新型液态催化剂,其可将铂原子分散,显著减少催化反应的铂用量,且性能优于固体催化剂。
贵金属铂广泛用于催化反应,由于价格高,对减少反应所需铂催化剂用量的研究势在必行。
该研究团队将微量液态铂溶解到镓基质的溶剂中。由于镓在室温30 ℃熔化,因此该液态载铂催化剂可以在低温下使用。铂-镓体系中的铂原子保持液态,没有原子聚集,且可以在液态基质中移动,并可激活周围的镓原子进行催化反应,副产物也不会在催化剂表面发生堆积。模拟计算和试验结果证明了铂的动态特性,铂基本不失活。
通过将铂溶解在400 ℃的熔融镓中,然后冷却到40~80 ℃制得催化剂。将其用于电化学甲醇氧化反应时,使用铂-镓体系催化剂作为阳极,每毫克铂活性约为2.8×107mA,比现有固体铂催化剂提高3个数量级。该动态界面的液态催化剂体系可为高通量催化研究奠定基础。