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隨著大氣中二氧化碳濃度的逐年升高，全球氣候變暖和海水酸化愈發嚴重。因此，二氧化碳的捕獲和利用是重要的課題。同樣，甲烷也是一種溫室氣體。將甲烷和二氧化碳作為原料來合成高附加值的化學品將是降低二氧化碳濃度和利用甲烷的重要途徑。將甲烷和二氧化碳合成乙酸從理論上可以實現100%的原子利用率。當然了，直接將甲烷和二氧化碳轉化為乙酸的反應轉化率和選擇性都很低，這主要是由于甲烷和二氧化碳的化學惰性。本文中設計了一種含有氧空位的氧化銦納米的催化劑，負載上單原子鋅來催化該化學反應。

催化劑的結構：

通過計算化學研究催化劑表面甲烷的活化：

態密度的計算：

計算化學給出的催化劑表面的催化循環示意圖：

通過理論計算研究表明，利用甲烷和二氧化碳直接合成乙酸的C-C偶聯反應可以通過氧化銦負載的單原子鋅催化劑來驅動。Zn-O結構是甲烷活化的催化反應位點，催化劑表面的氧空位有利于活化二氧化碳。催化劑表面的C-C偶聯反應遵循Langmuir?Hinshelwood 機理。

Computational Study of Zn Single-Atom Catalysts on In2O3 Nanomaterials for Direct Synthesis of Acetic Acid from CH4 and CO2.?ACS Appl. Nano Mater. 2022, 5, 10015?10025

碘乙烷-D5_IODOETHANE-D5_CAS:6485-58-1 2025-04-25
1,4-二溴苯-D4_1,4-Dibromobenzene-d4_CAS:4165-56-4 2025-04-25
苯甲酰胺-15N_Benzamide-15N_CAS:31656-62-9 2025-04-25
苯甲醇-D5_Benzene-2,3,4,5,6-d5-methanol_CAS:68661-10-9 2025-04-25
溴乙烷-D5_BROMOETHANE-D5_CAS:3675-63-6 2025-04-25
滴滴涕-D8（DDT-D8）_2,4′-Dichlorodiphenyltrichloroethane-d8_CAS:221899-88-3 2025-04-25
辛酰輔酶A_Octanoyl coenzyme A_CAS:1264-52-4 2025-04-25
E-4-乙酰氨基-3’，4′-亞甲二氧基二苯乙烯_E-4-acetamido-3′,4′-methylenedioxydiphenylethylene_CAS:2025317-27-3 2025-04-25
乙基葡糖苷酸(銨鹽)_ethyl glucuronide_CAS:913255-98-8 2025-04-25
丙二醇二醋酸酯PGDA_CAS:623-84-7 2025-03-26
5,7-二甲氧基-2-（3-（（4-氧代-3,4-二氫酞嗪-1基）甲基）苯基）喹唑啉4（1H）-酮_5,7-dimethoxy-2-(3-((4oxo-3,4dihydrophthalazin-1yl)methyl)phenyl)quinazolin4(1H)-one _CAS:3037993-97-5 2025-03-26
雙(2-乙基己基)次膦酸_CAS:13525-99-0 2025-02-28
甲基二苯基膦硫化物_Methyldiphenylphosphine sulfide_CAS:13639-74-2 2025-01-10

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