打破界限：利用钴铜合金纳米粒子增强催化作用

2024-08-12 10:47:36 来源：用户：

科学家开发出钴铜合金纳米粒子，可以有效激活化学反应以降解污染物，其效果优于传统方法，并为了解催化剂中原子级相互作用提供了见解。

最近的研究主要集中在原子团簇 (AC) 或纳米粒子 (NP) 与单个原子的综合作用上。然而，先前的研究通常集中在纯 NP 与单个原子 (SA) 之间的基本相互作用上，视角有限。他们没有充分探索对 NP 或 AC 的修改如何增强整个金属 NPs/ACs@MNC 实体的整体活性。因此，关于整个金属 NPs/ACs@MNC 结构的精确构造和性能增强，仍有许多需要学习的地方。

在一项新研究中，Co-Cu 合金 NPs@Co-NC (CC@CNC) 是使用 Co/Cu 改性的沸石咪唑骨架-8 (ZIF-8) 作为前驱体，然后进行热解和酸蚀而构建的。Cu 的加入诱导了 Co-Cu 合金 NPs 的形成，这源于 Cu 的低 Tammann 温度，这通过 Co10Cu3 的负结合能 (-0.054，意在聚集) 与 Co13 的负结合能 (+1.690995，意在分散) 相比较得到验证。

提高化学反应效率

通过优化 dz2-O(PMS)和 dxz-O(SO5·-)相互作用，Co-Cu 合金NPs负载的Co SAs 表现出比Co NPs负载的Co SAs(Co NPs@Co-NC、C@CNC)更高的PMS活化效率，表现为PMS吸附(Co-O键长增加)/PMS氧化(OH键长增加和OO键长减少)和SO5·-脱附(Co-O键长增加)的能垒降低。

因此，CC@CNC在5分钟内高效去除了80.67%的20mg / L卡马西平(CBZ)，优于C@CNC(5分钟内58.99%)。系列准原位技术表明Co SAs上发生了PMS氧化反应，可以选择性地生成1O2以有效消除CBZ。该研究可为原子轨道水平上金属多原子组装@金属SAs催化剂的性能优化策略和潜在机理揭示奠定坚实的基础。

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。如有侵权请联系删除！