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AFM：锚定在掺氮碳纳米管上的二氧化钼纳米颗粒作为氧化脱硫催化剂：电子转移对活性和重复使用的影响

Nanoyu
2021-03-22



金属氧化物和载体之间的电子转移对催化剂的氧化脱硫（ODS）性能具有很大影响，然而，有关这一点尚未得到更深入的研究。

近日，广东石油化工学院Chunping Yang，Shaohua Wu报道了将源自Mo基金属有机骨架的含氧空位的二氧化钼（VO-MoO2）催化剂锚定在富电子掺氮碳纳米管（NC）上，以获得良好的ODS活性和重复使用性能。

文章要点

1）实验结果表明，在VO-MoO2@NC复合催化剂上，以过氧化氢异丙苯为氧化剂，反应40 min内，二苯并噻吩（DBT）和4，6-二甲基二苯并噻吩（4，6-DMDBT）的去除率均为100%。经过5个循环的反应后，DBT和4，6-DMDBT的去除率仍可分别达到99.5%和95.0%以上。

2）密度泛函理论（DFT）计算和表征结果显示，NC对VO-MoO2具有较强的供电子作用，促进了VO-MoO2的分散，降低了Mo-O键的键能，导致活性位暴露，氧空位（VO）富集。此外，由NC至Vo-MoO2的电子转移引起的强界面静电相互作用可以减少催化剂活性位点的浸出。

本研究为高性能ODS催化剂的设计提供了一种通过锚定在NC上构建金属氧化物与载体之间强电子相互作用的通用策略。

 

参考文献

Juncong Zou, et al, Molybdenum Dioxide Nanoparticles Anchored on Nitrogen-Doped Carbon Nanotubes as Oxidative Desulfurization Catalysts: Role of Electron Transfer in Activity and Reusability, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202100442

https://doi.org/10.1002/adfm.202100442




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