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J-GLOBAL ID：201602283162898362   整理番号：16A1269824

Au/TiO₂触媒上でのCO酸化Mars Van KrevelenメカニズムについてのDFT+U研究

A DFT+U study of the Mars Van Krevelen mechanism of CO oxidation on Au/TiO₂ catalysts

著者 (5件)： Saqlain Muhammad Adnan (Department of Chemistry, Quaid-i-Azam University, Islamabad 45320, Pakistan) ,  Saqlain Muhammad Adnan (Departamento de Quimica, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, MG CEP 36036-330, Brazil) ,  Hussain Akhtar (TPD, Pakistan Institute of Nuclear Science and Technology, PINSTECH, P. O. Nilore, Islamabad, Pakistan) ,  Siddiq Muhammad (Department of Chemistry, Quaid-i-Azam University, Islamabad 45320, Pakistan) ,  Leitao Alexandre A. (Departamento de Quimica, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, MG CEP 36036-330, Brazil)
資料名： Applied Catalysis. A: General  (Applied Catalysis. A: General)
巻： 519  ページ： 27-33  発行年： 2016年06月05日 
JST資料番号： D0691C  ISSN： 0926-860X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Au₁₀/TiO₂(001)触媒格子酸素によるCO酸化に関する密度汎関数理論計算を行った。温度によるΔG°変化と素反応に関連する障壁を計算した。Mars Van Krevelen (MvK)メカニズムはAu₁₀/TiO₂系のAu₁₀周辺に存在する格子酸素によるCO酸化で始まる。ΔG°の変化は検討したすべての温度においてプロセスは自発的であり,53kJ/molの活性化障壁を持つことを示している。このプロセスの結果としてのCO₂脱離はAu₁₀/TiO₂周辺にはO₂吸着段階で再度満たされる表面酸素欠陥を造り出す。O₂吸着のΔG°の変化から吸着過程は420Kまで自発的であることがわかった。O₂のO+Oへの解離は発熱過程であり,30kJ/molの小さな活性化障壁で活性化される。CO酸化の二番目のサイクルは,活性化障壁はより低く高い発熱性を持ち,より可能性が高い。Au₁₀/TiO₂上の格子酸素原子によるCO酸化のΔG°は負であるが,100~650Kの温度の範囲のAu₃/TiO₂と清浄TiO₂(001)表面ではそれぞれ正である。Au/TiO₂触媒上でのMvKメカニズムによるCO酸化はAuクラスターのサイズ/分散に依存する。AuクラスターはMvKメカニズムによるCO酸化を促進するので,Au/TiO₂触媒上ではMvKメカニズムはLangmuir-Hinshelwoodメカニズムと協働して作用している。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 担持触媒 ,  *酸化チタン ,  *結晶面 ,  アナターゼ型結晶 ,  酸素 ,  *密度汎関数法 ,  接触酸化 ,  一酸化炭素 ,  *金属クラスタ
準シソーラス用語： 二酸化チタン ,  *密度汎関数理論計算 ,  格子酸素 ,  *CO酸化 ,  *金クラスター

著者キーワード (5件)： Heterogeneous catalysis ,  Au/TiO₂ ,  CO oxidation ,  DFT ,  Mars-van Krevelan mechanism

分類 (1件)： 貴金属触媒  (CB06122I)

タイトルに関連する用語 (9件)： Au ,  TiO2 ,  触媒 ,  CO酸化 ,  MARS ,  VAN ,  メカニズム ,  DFT+U ,  研究