传统的实际合成烯烃过程中,通常利用水的策略能够减少烷烃分压,促进消除积碳的策略。但是在严苛的反应条件下,水分子有可能起到催化作用,目前人们对于其可能起到催化作用并不清楚。
有鉴于此,香港中文大学(深圳)理工学院王璐助理教授、南京大学邹志刚院士、天津大学胡智鑫副教授、中国科学技术大学赵龙教授等报道研究水分子在丙烷脱氢催化反应中的作用。
本文要点:
(1)
这项研究发现水分子的有趣现象,即通过热能和热辐射实现选择性激发分子的振动和碰撞(selective excitation of molecular vibrations and collisions),因此在气体中起到丙烷脱氢催化剂。
(2)
该反应通过水分子产生OH·自由基,因此能够产生37.93 %的烯烃产率,丙烷的单程转化率达到51.14 %,而且具有长达2000 h的优异稳定性。
参考文献
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