Single-atom catalysts in methane chemistry

IF 7 2区化学 Q1 CHEMISTRY, MULTIDISCIPLINARY

Russian Chemical Reviews Pub Date : 2023-05-01 DOI:10.57634/rcr5079

Natalya Vasilievna Kolesnichenko, Natalya Nikolaevna Ezhova, Yulya Mikhailovna Snatenkova

{"title":"Single-atom catalysts in methane chemistry","authors":"Natalya Vasilievna Kolesnichenko, Natalya Nikolaevna Ezhova, Yulya Mikhailovna Snatenkova","doi":"10.57634/rcr5079","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Обобщены и систематизированы литературные данные (с акцентом на результаты, опубликованные в последние годы), касающиеся применения в химии метана \"одноатомных\" катализаторов—гетерогенных каталитических контактов последнего поколения с активными металлическими центрами в виде одиночных атомов, закрепленными на подложке из неорганического материала. Рассмотрены особенности активации молекулы CH4 на поверхности таких катализаторов, проведено сравнение их поведения с поведением других известных гетерогенно-каталитических контактов, содержащих металлические нанокластеры или наночастицы активного металла, в процессах прямой окислительной и неокислительной конверсии метана в различные химические соединения. Проанализирована эффективность применения \"одноатомных\" катализаторов разного состава и разных модификаций (нанесенные одиночные металлические атомы, моно- и полиметаллические \"одноатомные\" контакты, системы сложного дисперсного состава и др.) в таких реакциях с участием метана, как сухой, паровой, окислительный риформинг, парциальное окисление в метанол, окислительное карбонилирование и карбоксилирование в уксусную кислоту, неокислительная и окислительная конденсация метана в этан(этилен), дегидроароматизация CH4, метилирование метаном бензола. Обсуждены новые возможности, открывающиеся в химии метана при использовании \"одноатомных\" катализаторов. Библиография —307 ссылок","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":"51 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":7.0000,"publicationDate":"2023-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Russian Chemical Reviews","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.57634/rcr5079","RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q1","JCRName":"CHEMISTRY, MULTIDISCIPLINARY","Score":null,"Total":0}

引用次数: 1

Abstract

Обобщены и систематизированы литературные данные (с акцентом на результаты, опубликованные в последние годы), касающиеся применения в химии метана "одноатомных" катализаторов—гетерогенных каталитических контактов последнего поколения с активными металлическими центрами в виде одиночных атомов, закрепленными на подложке из неорганического материала. Рассмотрены особенности активации молекулы CH₄ на поверхности таких катализаторов, проведено сравнение их поведения с поведением других известных гетерогенно-каталитических контактов, содержащих металлические нанокластеры или наночастицы активного металла, в процессах прямой окислительной и неокислительной конверсии метана в различные химические соединения. Проанализирована эффективность применения "одноатомных" катализаторов разного состава и разных модификаций (нанесенные одиночные металлические атомы, моно- и полиметаллические "одноатомные" контакты, системы сложного дисперсного состава и др.) в таких реакциях с участием метана, как сухой, паровой, окислительный риформинг, парциальное окисление в метанол, окислительное карбонилирование и карбоксилирование в уксусную кислоту, неокислительная и окислительная конденсация метана в этан(этилен), дегидроароматизация CH₄, метилирование метаном бензола. Обсуждены новые возможности, открывающиеся в химии метана при использовании "одноатомных" катализаторов.
Библиография —307 ссылок

查看原文本刊更多论文

甲烷化学中的单原子催化剂

文学数据(强调近年来发表的结果)概括和系统地描述了甲烷化学中使用“单原子”催化剂的结果——最近几代人以单个无机材料基准的金属中心的多元催化剂催化剂。注意到分子激活的特性。在这些催化剂的表面，将它们的行为与其他已知的异位催化剂的行为进行比较，这些接触含有金属纳米细胞或活性金属纳米颗粒，在直接氧化和新酸性甲烷转化为多种化学物质的过程中。分析不同成分的“单原子催化剂有效应用和单个金属原子,造成不同的修改(mon -多金属单原子接触",系统复杂分散为等)参与的这种反应,像干蒸汽甲烷氧化риформинг羧化,部分氧化甲醇氧化羰基化和醋酸,неокислительн乙烷和甲烷氧化缩合(乙烯)甲烷苯甲烯甲基化，CH 4 。在使用单原子催化剂时，甲烷化学中发现了新的可能性。书目记录- 307个参考

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Russian Chemical Reviews 化学-化学综合

CiteScore

13.00

自引率

5.20%

发文量

审稿时长

6-12 weeks

期刊介绍： Russian Chemical Reviews serves as a complete translation of the esteemed monthly review journal Uspekhi Khimii, which has been a prominent figure in Russian scientific journals since its establishment in 1932. It offers comprehensive access to the advancements made by chemists from Russia and other former Soviet Union countries. Established in 1932, Russian Chemical Reviews is committed to publishing timely and significant review articles encompassing various facets of modern chemistry, including chemical physics, physical chemistry, computational and theoretical chemistry, catalysis, coordination chemistry, analytical chemistry, organic, organometallic, and organoelement chemistry, chemistry of macromolecules, applied chemistry, biochemistry, bio-organic chemistry, biomolecular chemistry, medicinal chemistry, materials chemistry, nanochemistry, nanostructures, and environmental chemistry.