CuO/TiO₂氨氧化催化剂

高N₂选择性

一种基于CuOₓ二聚体活性位的催化剂，通过优先促进NH₂偶联生成N₂H₄而非NH₂脱氢，在氨选择性催化氧化中实现了高N₂选择性。

Ran, Mingchu · 董一 · Zhang X. · Weixian, Li · Wang, Zhi · Lin, Saisai · Yang Yang Michael · 宋浩 · 吴卫红 · 刘少俊 · 朱艺涵 · 郑成航 · 高翔

Environmental Science & Technology 2024

技术优势

高N₂选择性

CuOₓ二聚体位点上NH₂偶联反应优先于NH₂脱氢，从而生成N₂H₄中间体并导向N₂产物。

活性位结构明确

通过ac-STEM和DFT计算确认CuOₓ二聚体为催化活性位点，为理性设计提供基础。

机理路径清晰

通过原位DRIFTS捕获关键N₂H₄中间体，并结合DFT提出完整的N₂H₄介导反应路径。

应用场景

• 氨排放控制：将NH₃选择氧化为N₂，降低PM2.5前体物排放。
• 选择性催化氧化：提供高N₂选择性的NH₃-SCO催化剂设计策略。
• 单原子催化：揭示了负载型氧化物催化剂上二聚体活性位的反应机制。