赵惠军/张海民Appl. Catal. B.: 铜铂合金催化剂上硝基苯的选择性电催化加氢

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赵惠军/张海民Appl. Catal. B.: 铜铂合金催化剂上硝基苯的选择性电催化加氢
硝基苯(Ph-NO2)选择性催化加氢生成高附加值的偶氮、偶氮和氨基苯化合物在有机合成工业中非常重要，但大多数催化剂更容易过度加氢形成氨基苯。
格里菲斯大学赵惠军和中国科学院张海民等人报道了锚定在炭黑上的超细CuxPty合金纳米粒子(CuxPty/C)，用于选择性电催化硝基苯(Ph-NO2)氢化。
赵惠军/张海民Appl. Catal. B.: 铜铂合金催化剂上硝基苯的选择性电催化加氢
已经优化电子结构Cu3Pt/C电催化剂由于Cu和Pt的强电子相互作用，可以有效促进Ph-NO2的吸附和活化。另外，酸性介质有利于氨基苯的生产，并且与施加的电位无关，而电催化加氢产物则高度依赖于碱性介质中的还原电位。
Cu3Pt/C几乎可以将100%的Ph-NO2进行转化: 在1.0 M KOH中，在0.3 VRHE时偶氮苯的选择性为~99%; 在 -0.3 VRHE时氨基苯的选择性为~99%。
赵惠军/张海民Appl. Catal. B.: 铜铂合金催化剂上硝基苯的选择性电催化加氢
Ph-NO2在1.0 M KOH 中在低还原电位下以高选择性形成偶氮苯(Ph-N = NO-Ph)，归因于 Ph-NO*与Ph-N*的组合具有有利的能垒，同时，偶氮苯(Ph-N = NO-Ph)形成的能垒与氨基苯(Ph-NH2)形成的能垒不同，因此通过控制外加电位可以有效调节加氢产物的选择性。
Selective electrocatalytic hydrogenation of nitrobenzene over copper-platinum alloying catalysts: Experimental and theoretical studies. Applied Catalysis B: Environmental，2021. DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120545

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