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钛锚定金在二氧化硅上增强乙醇氧化催化活性( Titanium-Anchored Gold on Silica for Enhanced Catalytic Activity in Aqueous Ethanol Oxidation )
S Mostrou MA Newton A Tarcevski A Nagl JAV Bokhoven
生物乙醇的非均相催化氧化为制备生物基乙酸提供了一条很有前途的途径。在这里，我们评估了一种支持金纳米颗粒的替代方法，其目的是通过最小化对二氧化碳的过度氧化来提高对乙酸的选择性。最有希望的载体体系是5%（质量分数）的钛负载二氧化硅，它结合了二氧化硅的高比表面积和二氧化钛对金粒子的稳定作用。与需要复杂合成方法的金-二氧化硅体系相比，少量的钛在简单的沉积-沉淀过程中促进了金纳米粒子的形成。用X-射线吸收光谱对催化剂的表征表明，钛以小的，可能是二聚的，钛(IV)结构的形式高度分散，这些结构是孤立的和稳定的金纳米颗粒，在合成过程中可能最小化烧结效应。金颗粒的大小取决于在金沉积之前对钛-二氧化硅载体的预处理，较大的钛结构容纳较大的金颗粒。与纯二氧化钛负载金相比，钛-二氧化硅负载金体系的乙酸产率提高了约1.6倍。这些催化剂的高活性表明，反应不需要块状的晶体二氧化钛，因此鼓励使用混合载体来结合它们的优点。这些支撑体系除了提高选择性外，还提供了高比表面积和低成本的填充材料，使乙醇氧化工业又向前迈进了一步。另外，由于钛的低负载量，可以用体结构表征技术研究金-钛界面上的反应机理。
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