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J-GLOBAL ID：202202220117820290   整理番号：22A0649109

Au触媒グリセロール電解酸化におけるpH依存性の機構的起源:第一原理計算からの洞察【JST・京大機械翻訳】

Mechanistic Origins of the pH Dependency in Au-Catalyzed Glycerol Electro-oxidation: Insight from First-Principles Calculations

著者 (4件)： Verma Anand M. (Department of Chemistry, Nanoscience Center, University of Jyvaeskylae, Finland) ,  Laverdure Laura (Department of Chemistry, Nanoscience Center, University of Jyvaeskylae, Finland) ,  Melander Marko M. (Department of Chemistry, Nanoscience Center, University of Jyvaeskylae, Finland) ,  Honkala Karoliina (Department of Chemistry, Nanoscience Center, University of Jyvaeskylae, Finland)
資料名： ACS Catalysis  (ACS Catalysis)
巻： 12  号： 1  ページ： 662-675  発行年： 2022年 
JST資料番号： W5035A  ISSN： 2155-5435  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： グリセロール(EOG)の電極触媒酸化は余剰グリセロールを付加価値製品に変換する魅力的な方法である。実験はEOG活性および選択性が電極触媒だけでなく電極電位,pHおよび電解質にも依存することを示した。広く使用された金(Au)電極触媒に対して,実験は,一次生成物としてグリセリン酸によるアルカリ条件下で高いEOG活性を示し,一方,酸性および中性条件下では,Auはほとんど不活性であり,少量のジヒドロキシアセトンしか生成しなかった。本計算研究では,Au触媒EOGのpHと電位依存性を理解するための広範な機構研究を行った。結果は,活性及び選択性が表面結合ヒドロキシル基の存在により制御されることを示した。アルカリ条件下で,実験開始電位に近いと,中程度のOH被覆率が,著者らの定電圧計算に従って優先される。これは,Au-(OH)_adsとAuの両方が活性部位であり,それらは,熱力学的および動力学的に実現可能なグリセリン酸の生成を協同的に促進し,実験的に観察された高活性と選択性を説明することを示す。酸性条件下で,水酸化物被覆率は無視できる,そしてジヒドロキシアセトンは好ましい生成物として現れる。計算は遅い反応速度を予測するが,実験で報告されたジヒドロキシアセトンに対する低い活性と選択性を説明する。全体として,著者らの知見は,電極触媒挙動を確実に予測するための電極触媒酸化反応のアルカリ条件下で,pHと被覆率効果を明確に説明する必要があることを,この知見は強調する。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 電位 ,  反応速度 ,  *アノード酸化 ,  *金 ,  電極電位 ,  活性部位 ,  水酸化物 ,  電極触媒 ,  ヒドロキシ基 ,  塩基 ,  *pH依存性 ,  酸性 ,  脂肪族アルコール ,  ポリオール ,  脂肪族ケトン ,  ケトース ,  ジオール ,  ヒドロキシケトン ,  脂肪族カルボン酸 ,  第二アルコール ,  ヒドロキシ酸

著者キーワード (4件)： 電気酸化 ,  グリセロール ,  電極触媒 ,  電解質

分類 (2件)： 燃料電池  (YB04040V) ,  電気化学反応  (CB07050F)

物質索引 (3件)： グリセロール ,  ジヒドロキシアセトン ,  グリセリン酸

タイトルに関連する用語 (8件)： Au ,  触媒 ,  グリセロール ,  電解酸化 ,  pH依存性 ,  起源 ,  第一原理計算 ,  洞察