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J-GLOBAL ID：201002291272363061   整理番号：10A0723460

担持したRuクラスタにおけるチオフェンの水素化脱硫の触媒活性:水素化と脱硫の径路に対する機構と領域の必要条件

Thiophene hydrodesulfurization catalysis on supported Ru clusters: Mechanism and site requirements for hydrogenation and desulfurization pathways

著者 (2件)： WANG Huamin (Dep. of Chemical Engineering, Univ. of California and Chemical Sciences Div., E.O. Lawrence Berkeley National Lab. ...) ,  IGLESIA Enrique (Dep. of Chemical Engineering, Univ. of California and Chemical Sciences Div., E.O. Lawrence Berkeley National Lab. ...)
資料名： Journal of Catalysis  (Journal of Catalysis)
巻： 273  号： 2  ページ： 245-256  発行年： 2010年07月28日 
JST資料番号： H0480A  ISSN： 0021-9517  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Ru金属クラスタにおけるチオフェンの水素化と脱硫に対する基本段階と領域の必要条件を深く調べるために反応速度と同位体法を適用した。反応の前に金属と硫化物のクラスタを形成するためにH₂またはH₂S中でいづれかの試料を処理してもこれらの反応に対するターンオーバ率は影響を受けなかった。H₂と接触する間に適用した試料から硫黄除去の比率と範囲とともに用いたこれらのデータによるとRu金属クラスタからなる活性的な構造は水素化脱硫の触媒活性に関連した温度,圧力およびH₂S水準で化学吸着した硫黄で飽和していた。H₂,H₂Sおよびチオフェンの広範囲な圧力におけるターンオーバ速度と同位体のデータは準平衡のH₂とH₂Sにおける異種解離および硫黄の空格子点上へのη¹(S)またはη⁴の配位によるチオフェンの結合を含む基本段階と一致していた。水素化はη⁴チオフェン種に対するプロトン(H^δ+,H₂またはH₂Sの解離による-S-H^δ+として)の添加により進行したが,脱硫はH₂の解離から形成されるH^δ-の種により助成されたη¹(S)種におけるC-Sの活性化を含んでいた。反応物の濃度は水素化と脱硫のターンオーバ率に対して同じ程度に影響し,硫黄を被覆したRuクラスタ上の空格子点からなる類似した活性構造の含有を示した。水素化と脱硫の径路に対する微小なRuクラスタ上の低いターンオーバ率と強いH₂Sの抑制は小さなクラスタにおける強い硫黄結合と低い空格子点の濃度に反映しておりこれは平均的な低い配位をもつ照射原子を含んでいた。小さなRuクラスタ上で優勢な高い硫黄被覆でη⁴チオフェン種を用いたη¹(S)に対する選択はクラスタサイズの低下とともに脱硫と水素化の速度比率を増大する要因であった。水素化と脱硫の径路は類似した活性領域を必要とし弱いM-S結合により反応速度的に適切な硫黄の空格子点に高い濃度が生じると結論した。これらの基本的段階と領域の必要性もまたRu-Sと比較して同等または高いM-Sの結合強度をもつ金属と硫化物に打ち勝つものでこれに対して空格子点領域もまた少数の種として存在した。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *ルテニウム触媒 ,  *クラスタ ,  *硫黄複素環化合物 ,  *水素化脱硫 ,  触媒活性 ,  脱硫 ,  水素化 ,  反応経路 ,  反応機構 ,  反応速度論 ,  ターンオーバー数 ,  同位体効果 ,  サイズ効果 ,  XANES ,  TPR【触媒】

分類 (2件)： 貴金属触媒  (CB06122I) ,  精製プロセス  (YF02050E)

物質索引 (1件)： チオフェン

タイトルに関連する用語 (10件)： 担持 ,  Ru ,  クラスタ ,  チオフェン ,  水素化脱硫 ,  触媒活性 ,  水素化 ,  脱硫 ,  径路 ,  必要条件