journal article·2025Open access

Proper aggregation of Pt is beneficial for the epoxidation of styrene by O 2 over Pt x /γ-Al 2 O 3 catalysts

Fengfeng Li, Chenyang Shen, Yu He, Haoyu Lu, Rongtian Gu, Jun Yao, Zhewei Zhang, Feifei Mei, Taotao Zhao, Xiangke Guo, Nianhua Xue, Weiping Ding

Nanoscale· Volume 17· Issue 12

Abstract

The dispersion of metal catalysts has multiple effects on catalytic performance, and higher dispersions do not necessarily imply better performance. Herein, we report the epoxidation reaction of styrene over supported platinum catalysts as an example. Compared with the Pt1/γ-Al2O3 catalyst, the Ptn/γ-Al2O3 catalyst with a larger Pt cluster size showed a much better performance. Combining the results of various characterizations and density functional theory calculations, Ptn/γ-Al2O3 was found to be more favorable for oxygen adsorption and activation to generate singlet oxygen species, further promoting the styrene oxidation reaction to styrene oxide in terms of kinetics. In contrast the metallic center of Pt1 in Pt1/γ-Al2O3 was too small to efficiently activate the diatomic oxygen molecule. These insights provide valuable guidance for designing high-performance metal catalysts.
Source: europepmc · Quality: candidate unverified · Source record ↗

Research context

OpenAlex topics: Catalytic Processes in Materials Science · Catalysis and Oxidation Reactions · Mesoporous Materials and Catalysis

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Key Lab of Mesoscopic Chemistry, School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University, Nanjing 210023, China

Funding

National Natural Science Foundation of China · National Science and Technology Major Project

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