唐智勇院士/牛利/韩冬雪Nat. Commun.：破解争议，WO3选择性光催化甲烷氧化机理！

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光催化群-2： 927909706  WO 3 是最有前景的甲烷光催化选择性氧化制备甲醛的光催化剂，但是人们对于 WO 3 光催化制备甲醛的选择性和催化活性仍存在争议。 有鉴于此， 国家纳米科学中心唐智勇院士、广州大学韩冬雪教授、牛利教授等 报道分别研究 {001} 晶面和 {110} 晶面 WO 3 模型光催化剂。 本文要点 要点1.  研究发现 {001} 晶面构成的 WO 3 光催化剂能够以 100 % 选择性生成甲醛，反应机理为催化活性位点机理； {110} 晶面构成的 WO 3 光催化剂无法选择性生成甲醛，这是因为 {110} 晶面的甲烷光催化氧化反应遵循自由基过程，其中包括许多中间产物。 要点2.  通过原位 DRIFT 光谱表征、 ESR 表征，以及理论计算研究说明 WO3 催化剂表面 CH 4 分子和 H 2 O 分子发生竞争吸附，因此导致甲烷的光催化氧化反应产生许多路径。这项微观机理研究有助于设计高性能的甲 ………………………………