傳統的實際合成烯烴過程中,通常利用水的策略能夠減少烷烴分壓,促進消除積碳的策略。但是在嚴苛的反應條件下,水分子有可能起到催化作用,目前人們對于其可能起到催化作用并不清楚。
有鑒于此,香港中文大學(深圳)理工學院王璐助理教授、南京大學鄒志剛院士、天津大學胡智鑫副教授、中國科學技術大學趙龍教授等報道研究水分子在丙烷脫氫催化反應中的作用。
本文要點:
(1)
這項研究發現水分子的有趣現象,即通過熱能和熱輻射實現選擇性激發分子的振動和碰撞(selective excitation of molecular vibrations and collisions),因此在氣體中起到丙烷脫氫催化劑。
(2)
該反應通過水分子產生OH·自由基,因此能夠產生37.93 %的烯烴產率,丙烷的單程轉化率達到51.14 %,而且具有長達2000 h的優異穩定性。
參考文獻
Xue Ding, Zichan Zheng, Chengyuan Liu, Junchuan Sun, Yongcai Zhang, Chen Huang, Wenguang Tu, Long Zhao, Zhixin Hu, Zhigang Zou, Lu Wang, Stefan-Boltzmann Water Catalyzed Propane Dehydrogenation, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202424800
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202424800