Ni作为一种非贵金属，当用于木质素相关酚醛树脂加氢脱氧（HDO）合成芳烃物种时具有显著优势，但是对于未修饰的Ni催化剂而言，直接脱氧反应需要和芳烃环的加氢、C-C氢解反应进行竞争，导致该反应中的芳烃产率较低。有鉴于此，天津大学祝新利、俄克拉荷马大学Daniel E. Resasco等报道了一种双金属NiW/SiO₂（W/Ni=1）催化剂，该催化剂通过共沉积方法制备，在间羟基甲苯的350 ℃和1 atm条件进行HDO反应中比Ni/SiO₂的速率提高了接近一个数量级，而且该反应能够避免生成CH₄的副反应。即使反应温度降低至250℃，该反应中的主要反应产物仍为甲苯，饱和产物的产率非常低。

本文要点：

（1）

通过多种表征技术的结合，对催化剂的结构进行深入研究和表征。结果显示煅烧得到的NiW/SiO₂催化剂中具有较高程度Ni-W氧化物相互作用，随后在500 ℃中还原处理，形成NiW合金组成的壳和Ni金属核形成的核壳结构催化剂，同时这种核壳结构催化剂附近产生WO_x，通过X射线光电子能谱表征Ni、W物种的电子结构，发现Ni和W之间的相互作用改变了合金表面性质，导致CO化学吸附作用降低。

（2）

这种催化剂的独特结构为氢化反应、亲氧型、C-O键切断反应之间建立平衡，导致反应生成甲苯的选择性显著改善，同时抑制生成甲烷、加氢副反应产生的相关产物。

参考文献

Feifei Yang, Mallikharjuna Rao Komarneni, Nicole J. Libretto, Liwen Li, Wei Zhou, Jeffrey T. Miller, Qingfeng Ge, Xinli Zhu*, and Daniel E. Resasco*, Elucidating the Structure of Bimetallic NiW/SiO₂ Catalysts and Its Consequences on Selective Deoxygenation of m-Cresol to Toluene, ACS Catal. 2021, 11, 2935–2948

DOI: 10.1021/acscatal.0c05560

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c05560