Nature.com ကိုလာရောက်လည်ပတ်သည့်အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါသည်။သင်သည် အကန့်အသတ်ရှိသော CSS ပံ့ပိုးမှုဖြင့် ဘရောက်ဆာဗားရှင်းကို အသုံးပြုနေပါသည်။အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသောဘရောက်ဆာ (သို့မဟုတ် Internet Explorer တွင် လိုက်ဖက်ညီသောမုဒ်ကိုပိတ်ပါ) ကိုအသုံးပြုရန် ကျွန်ုပ်တို့အကြံပြုအပ်ပါသည်။ထို့အပြင်၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုသေချာစေရန်၊ ပုံစံများနှင့် JavaScript မပါဘဲ ဝဘ်ဆိုက်ကို ပြသပါသည်။
ဆလိုက် သုံးခုပါသော အဝိုင်းကို တစ်ပြိုင်နက် ပြသသည်။တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် ယခင်နှင့် နောက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ သို့မဟုတ် တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် အဆုံးရှိ ဆလိုက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ။
စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၏ ဒီဇိုင်းနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည် ရွေးချယ်ထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်တုံ့ပြန်မှုတွင် အာရုံစိုက်မှုများစွာရရှိခဲ့သော်လည်း အဓိကစိန်ခေါ်မှုတစ်ခုအဖြစ် ရှိနေသေးသည်။ဤတွင် ကျွန်ုပ်တို့သည် Ru-Ni ညှိနှိုင်းမှုမှတစ်ဆင့် Ru အက်တမ်တစ်ခုချင်းစီ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အက်တမ်တစ်ခုစီကို ထိမ်းသိမ်းထားသည့် monatomic RuNi သတ္တုစပ် (SAA) ကို အစီရင်ခံတင်ပြထားပြီး၊ ၎င်းသည် မြေအောက်မျက်နှာပြင်မှ Ni သို့ အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းမှုနှင့်အတူ Ru-Ni ညှိနှိုင်းမှုဖြင့် လိုက်ပါသွားပါသည်။ကျွန်ုပ်တို့၏အသိပညာအတွက်၊ အကောင်းဆုံးဓာတ်ကူပစ္စည်း 0.4% RuNi SAA သည် ပိုမိုမြင့်မားသောလုပ်ဆောင်မှု (TOF တန်ဖိုး: 4293 h–1) နှင့် 4-nitrostyrene မှ 4-aminostyrene မှ 4-aminostyrene မှ ရွေးချယ်သော ဟိုက်ဒရိုစတီရင်း (အထွက်နှုန်း-> 99%) တို့အတွက် ဓာတုဓာတ်ပေါင်းစုကို ပြသခဲ့ပြီး၊ အမြင့်ဆုံးအဆင့်အားဖြင့်၊ ကွဲပြားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါ။တည်နေရာစမ်းသပ်မှုများနှင့် သီအိုရီဆိုင်ရာ တွက်ချက်မှုများတွင် Ru-Ni အင်တာဖေ့စ်ဆိုဒ်များသည် အတွင်းပိုင်းတက်ကြွသောဆိုက်များအဖြစ် 0.28 eV လျော့နည်းသောစွမ်းအင်အတားအဆီးဖြင့် NO နှောင်ကြိုးများကို ဦးစားပေးချိုးဖျက်ကြောင်းပြသသည်။ထို့အပြင်၊ ပေါင်းစပ်ပေါင်းစပ်ထားသော Ru-Ni ဓာတ်ပစ္စည်းများသည် အလယ်အလတ်ပစ္စည်းများ (C8H7NO* နှင့် C8H7NOH*) ကို နှစ်သက်စေပြီး နှုန်းသတ်မှတ်ခြင်းအဆင့် (C8H7NOH*) ကို အရှိန်မြှင့်ပေးသည်။
လုပ်ဆောင်နိုင်သော မွှေးရနံ့များ၊ ဓာတုပစ္စည်းများ၏ အရေးကြီးသော အဆောက်အဦတုံးများ၊ ဆေးဝါးများ၊ စိုက်ပျိုးရေးဓာတုပစ္စည်းများ၊ ဆိုးဆေးများနှင့် ပိုလီမာများ 1,2,3 ထုတ်လုပ်မှုတွင် အရေးကြီးသော စက်မှုလုပ်ငန်းဆိုင်ရာအသုံးချမှုများပါရှိသည်။ရောနှောထားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများထက် အလွယ်တကူရရှိနိုင်သော နိုက်ထရိုအာရိုမက်တစ်ဒြပ်ပေါင်းများ၏ ဓာတ်ပစ္စည်းများ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ပြုခြင်းသည် ပေါင်းထည့်တန်ဖိုး 4,5,6,7 ဖြင့် အamines ပေါင်းစပ်မှုအတွက် ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ်နိုင်သော ပြန်လည်အသုံးပြုနိုင်သည့်နည်းလမ်းအဖြစ် အာရုံစိုက်မှုရရှိခဲ့သည်။သို့သော်၊ အယ်ကီနက်၊ အယ်လ်ကီန၊ ဟေလိုဂျင် သို့မဟုတ် ကီတိုများကဲ့သို့သော အခြားလျှော့ချနိုင်သောအုပ်စုများကို ဆက်လက်ထိန်းသိမ်းထားစဉ် -NO2 အုပ်စုများ၏ ဓာတုဗေဒရွေးချယ်မှုလျှော့ချခြင်းသည် အလွန်နှစ်လိုဖွယ်ဖြစ်သော်လည်း စိန်ခေါ်မှုအလုပ်မှာ 8,9,10,11 ဖြစ်သည်။ထို့ကြောင့်၊ အခြားလျှော့ချနိုင်သောနှောင်ကြိုးများကိုမထိခိုက်စေဘဲ -NO2 အုပ်စုများကို လျှော့ချရန်အတွက် ကွဲပြားသောဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာအသုံးပြုခြင်းသည် အလွန်နှစ်လိုဖွယ်ကောင်းပါသည်။နိုက်ထရိုရင်းစ်၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ပေးမှုကို ဓာတ်ကူပေးရန်အတွက် မြင့်မြတ်သောသတ္တု-အခမဲ့ဓာတ်ကူပစ္စည်းအများအပြားကို စုံစမ်းခဲ့ပြီးဖြစ်သော်လည်း ပြင်းထန်သောတုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများသည် ၎င်းတို့၏ကျယ်ပြန့်သောအသုံးချမှုကို ဟန့်တားထားသည်။မြင့်မြတ်သောသတ္တုဓာတ်ကူပစ္စည်းများ (ဥပမာ Ru17၊ Pt18၊ 19၊ 20 သို့မဟုတ် Pd21၊ 22၊ 23) သည် ပျော့ပျောင်းသောတုံ့ပြန်မှုအခြေအနေအောက်တွင် တက်ကြွသော်လည်း၊ ၎င်းတို့သည် ကုန်ကျစရိတ်မြင့်မားခြင်း၊ အကောင်းဆုံးရွေးချယ်နိုင်မှုနှင့် အက်တမ်အသုံးပြုမှုနည်းပါးခြင်းတို့ကြောင့် ခံစားရလေ့ရှိသည်။ထို့ကြောင့်၊ ကျိုးကြောင်းဆီလျော်သော ဒီဇိုင်းနှင့် ကောင်းမွန်သောဖွဲ့စည်းပုံအား ကောင်းစွာချိန်ညှိခြင်းဖြင့် အလွန်တက်ကြွပြီး ဓာတုဗေဒဓာတ်ကူပစ္စည်းရရှိရေးသည် အဓိကစိန်ခေါ်မှုတစ်ခုအဖြစ် ဆက်လက်တည်ရှိနေပါသည်။
Monatomic Alloy (SAA) ဓာတ်ကူပစ္စည်းများတွင် မြင့်မြတ်သောသတ္တုထိရောက်မှု၊ အထူးဂျီဩမေတြီနှင့် အီလက်ထရွန်းနစ်ဖွဲ့စည်းပုံ၊ ထူးခြားသောတက်ကြွသောနေရာများကို ပေးဆောင်ကာ ဝိသေသမျဉ်းအတိုင်းစကေးချိန်ခြင်းအပြုအမူ 27,28,29,30,31 ကိုချိုးဖျက်ခြင်းဖြင့် ထူးခြားသောဓာတ်ကူပစ္စည်းစွမ်းဆောင်ရည်ကိုပေးစွမ်းသည်။Doped single atoms နှင့် host metal atoms များသည် SAA တွင် dual active sites များအဖြစ် လုပ်ဆောင်နိုင်ပြီး၊ များစွာသော substrates များ၏ activation ကို လွယ်ကူချောမွေ့စွာ လုပ်ဆောင်နိုင်သည် သို့မဟုတ် မတူညီသော sites32,33,34 တွင် မတူညီသော မူလတန်းတုံ့ပြန်မှုအဆင့်များကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။ထို့အပြင်၊ သီးခြားညစ်ညမ်းသောသတ္တုအက်တမ်များနှင့်အိမ်ရှင်သတ္တုများအကြား heterometallic ဆက်စပ်မှုများသည် idiosyncratic synergistic အကျိုးသက်ရောက်မှုများကိုဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သော်လည်း၊ အက်တမ်အဆင့်ရှိသတ္တုဆိုဒ်နှစ်ခုကြားတွင်ထိုကဲ့သို့သောပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုများကိုနားလည်သဘောပေါက်ပါက 35,36,37,38.လုပ်ဆောင်နိုင်သော နိုက်ထရိုရီနက်၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ပေးရန်အတွက်၊ သီးသန့်နိုက်ထရိုအုပ်စုများ၏ အသက်ဝင်မှုကို အရှိန်မြှင့်ရန်အတွက် တက်ကြွသောဆိုက်များ၏ အီလက်ထရွန်းနစ်နှင့် ဂျီဩမေတြီဆိုင်ရာ ဖွဲ့စည်းပုံများကို ဒီဇိုင်းထုတ်ရပါမည်။စည်းကမ်းအရ၊ အီလက်ထရွန်ချို့တဲ့သော နိုက်ထရိုအုပ်စုများသည် ဓာတ်ကူမျက်နှာပြင်၏ nucleophilic ဒေသများတွင် အများစုကို စုပ်ယူနိုင်သော်လည်း၊ နောက်ဆက်တွဲ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ခြင်းလမ်းကြောင်းတွင်၊ အိမ်နီးချင်းတက်ကြွသောနေရာများ၏ ပူးပေါင်းပါဝင်မှု ဓာတ်ပြုခြင်းများသည် ဓာတ်ပြုမှုနှင့် ဓာတုဓာတ်အားကို ထိန်းချုပ်ရာတွင် အရေးကြီးသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်မည်ဖြစ်ပါသည်။၎င်းသည် နိုက်ထရိုအာရိုမက်တစ်ဒြပ်ပေါင်းများ၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ခြင်း၏ ဓာတ်ကူပစ္စည်းထိရောက်မှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် SAA ဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို စူးစမ်းလေ့လာရန် ကျွန်ုပ်တို့အား လှုံ့ဆော်ပေးခဲ့ပြီး တက်ကြွသောဆိုဒ်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အက်တမ်စကေးဓာတ်ပစ္စည်းများ စွမ်းဆောင်ရည်တို့ကြား ဆက်နွယ်မှုကို ပိုမိုရှင်းလင်းစေသည်။
ဤတွင်၊ monatomic RuNi သတ္တုစပ်များပေါ်တွင် အခြေခံထားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို အလွှာနှစ်ထပ် ဟိုက်ဒရောဆိုက် (LDH) ၏ တည်ဆောက်ပုံဆိုင်ရာ-topological အသွင်ပြောင်းခြင်း အပါအဝင်၊ နောက်တွင် အီလက်ထရောနစ်ရွှေ့ပြောင်းခြင်းဆိုင်ရာ ကုသမှုဖြင့် အဆင့်နှစ်ဆင့် ပေါင်းစပ်ပေါင်းစပ်ချဉ်းကပ်မှုအပေါ် အခြေခံ၍ ပြင်ဆင်ခဲ့ပါသည်။RuNi SAA သည် 4-nitrostyrene မှ 4-aminostyrene မှ 4-amnostyrene မှ 4-amnostyrene ၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ရွေးချယ်ရန်အတွက် ထူးထူးခြားခြား ဓာတ်ပစ္စည်းများ ထိရောက်မှု (> 99%) ကိုပြသထားပြီး အမြင့်ဆုံးအဖြစ် ~4300 mol-mol Ru-1 h-1၊ အလားတူ တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများအောက်တွင် မှတ်ပုံတင်ထားသော ကွဲပြားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများအကြား အဆင့်။အီလက်ထရွန်အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းနှင့် spectroscopic characterization သည် Ni nanoparticles (~8 nm) ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် သီးခြား Ru အက်တမ်များ ပြန့်ကျဲနေပြီး တည်ငြိမ်သော Ru-Ni ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှုဖြစ်ပြီး၊ မြေအောက်မျက်နှာပြင်မှ Ni သို့ အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းမှုကြောင့် အနုတ် Ru sites (Ruδ-) ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည် .FT-IR တွင်၊ XAFS လေ့လာမှုများနှင့် သိပ်သည်းဆလုပ်ဆောင်မှုဆိုင်ရာသီအိုရီ (DFT) တွက်ချက်မှုများသည် Ru-Ni အင်တာဖေ့စ်ရှိ ဆိုက်များသည် အတွင်းပိုင်းတက်ကြွသောဆိုက်များသည် nitro ကို လွယ်ကူချောမွေ့စေကြောင်း အတည်ပြုခဲ့သည်။Activated adsorption (0.46 eV) သည် monometallic nickel ဓာတ်ကူပစ္စည်းနှင့် ကွဲပြားသည်။(0.74 eV)။ထို့အပြင်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင် ကွဲလွဲမှုသည် အိမ်နီးချင်း Ni ရာထူးများတွင် ဖြစ်ပေါ်ပြီး Ruδ ရာထူးများတွင် ကြားခံအရာများ (C8H7NO* နှင့် C8H7NOH*) တို့သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် ကွဲထွက်မှု ဖြစ်ပေါ်သည်။RuNi SAA ဓာတ်ကူပစ္စည်းတွင် ပါဝင်သော doping ၏ ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ထူးထူးခြားခြား nitroarenes hydrogenation လုပ်ဆောင်ချက်နှင့် ရွေးချယ်နိုင်စွမ်းကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်၊၊ ၎င်းသည် အထိခိုက်မခံသော တုံ့ပြန်မှုများတွင် အသုံးပြုသည့် အခြားရှားပါးသော သတ္တုဓာတ်ကူပစ္စည်းများသို့ တိုးချဲ့နိုင်သည်။
အလွှာနှစ်ထပ် ဟိုက်ဒရောဆိုဒ် (LDH) ရှေ့ပြေးအလွှာများ၏ တည်ဆောက်ပုံဆိုင်ရာ အပေါ်ယံပိုင်းကို ကူးပြောင်းခြင်းအပေါ် အခြေခံ၍ ကျွန်ုပ်တို့သည် amorphous Al2O3 အလွှာများပေါ်တွင် အပ်နှံထားသော မိုနိုမက်တလစ် Ni ကို ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။၎င်းနောက်၊ မတူညီသော Ru ပါဝင်မှု (0.1–2 wt %) ရှိသော RuNi/Al2O3 bimetallic နမူနာအစုတစ်စုအား Ni nanoparticles (NPs) ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ Ru အက်တမ်များထံ လျှပ်ကူးပစ္စည်းနေရာချထားခြင်းဖြင့် တိကျစွာပေါင်းစပ်ပြီး တိကျစွာပေါင်းစပ်ထားပါသည်။Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES) တိုင်းတာချက်များသည် Ru နှင့် Ni ၏ ဒြပ်စင်ဖွဲ့စည်းပုံကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်း သိသာထင်ရှားစွာ ပေးဆောင်သည် (နောက်ဆက်တွဲဇယား 1)၊SEM ရုပ်ပုံများ (နောက်ဆက်တွဲပုံ 1) နှင့် BET ရလဒ်များ (နောက်ဆက်တွဲပုံ 2–9 နှင့် နောက်ဆက်တွဲဇယား 1) တို့သည် RuNi/Al2O3 နမူနာများ၏ ပုံသဏ္ဍာန်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် သီးခြားမျက်နှာပြင်ဧရိယာသည် လျှပ်စစ်ဓာတုကုသမှုအတွင်း သိသာထင်ရှားသောပြောင်းလဲမှုများကို မခံစားရကြောင်း ရှင်းရှင်းလင်းလင်းပြသထားသည်။- ရွေ့လျားမှုလုပ်ငန်းစဉ်။ဓာတ်မှန်ပုံစံ (ပုံ 1b) သည် 2θ 44.3°၊ 51.6° နှင့် 76.1° တွင် ပုံမှန် Ni (JCPDS 004–0850) ၏ အဆင့် (111)၊ (200) နှင့် (220) ကို ညွှန်ပြသည် )အထူးသဖြင့် RuNi နမူနာများသည် သတ္တု သို့မဟုတ် oxidized Ru ၏ ရောင်ပြန်ဟပ်မှုကို မပြသဘဲ Ru မျိုးကွဲများ မြင့်မားစွာပျံ့နှံ့မှုကို ညွှန်ပြသည်။Transmission electron microscopy (TEM) ၏ တိုင်းတာချက်များအရ monometallic Ni နှင့် RuNi နမူနာများ (ပုံ. 1c1–c8) သည် နီကယ် နာနိုအမှုန်များကို ကောင်းစွာ ပြန့်ကျဲနေပြီး အလားတူ အမှုန်အမွှားအရွယ်အစား (7.7–8.3 nm) တွင် amorphous Al2O3 ပံ့ပိုးမှုဖြင့် ထိန်းညှိထားကြောင်း ပြသသည်။HRTEM ပုံများ (ပုံ။ 1d1–d8) သည် Ni နှင့် RuNi နမူနာများတွင် 0.203 nm ခန့်ရှိသော ရာဇမတ်ကွက်များကို ပြသသည်၊ သို့သော် Ni(111) လေယာဉ်များနှင့် သက်ဆိုင်သော Ru အမှုန်များ၏ ရာဇမတ်ကွက်များ မရှိတော့ပါ။၎င်းသည် Ru အက်တမ်များသည် နမူနာမျက်နှာပြင်တွင် အလွန်ပျံ့နှံ့နေပြီး Ni ရာဇမတ်ကာလကို မထိခိုက်စေကြောင်း ညွှန်ပြသည်။တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ 2 wt% Ru/Al2O3 အား ထိန်းချုပ်မှုအဖြစ် စုဆောင်းခြင်း- စုဆောင်းခြင်းနည်းလမ်းဖြင့် ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားပြီး၊ ယင်းတွင် Ru အစုအဝေးများကို Al2O3 အလွှာ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် တစ်ပြေးညီခွဲဝေပေးသည် (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ။ 10-12)။
RuNi/Al2O3 နမူနာများအတွက် ပေါင်းစပ်မှုလမ်းကြောင်း၏ အစီအစဉ်တစ်ခု၊ Ni/Al2O3 ၏ b X-ray diffraction ပုံစံများနှင့် RuNi/Al2O3 နမူနာများ။c1−c8 TEM နှင့် d1−d8 HRTEM ဆန်ခါတင်ပုံများသည် monometallic Ni, 0.1 wt%, 0.2 wt%, 0.4 wt%, 0.6 wt%, 0, 8% wt., 1 wt.အစင်းပုံ။% နှင့် 2 wt. % RuNi ။“au” ဆိုသည်မှာ မတရားယူနစ်များကို ဆိုလိုသည်။
RuNi နမူနာများ၏ ဓာတ်ပြုလှုပ်ရှားမှုကို 4-nitrostyrene (4-NS) မှ 4-aminostyrene (4-AS) မှ ကီမိုစတီရင်း ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဖြင့် လေ့လာမှုပြုခဲ့သည်။သန့်စင်သော Al2O3 အလွှာပေါ်ရှိ 4-NS ပြောင်းလဲခြင်းသည် 3 နာရီအကြာတွင် 0.6% သာရှိပါသည် (နောက်ဆက်တွဲဇယား 2)၊ Al2O3 ၏ ဓာတ်ပြုအကျိုးသက်ရောက်မှု အနည်းငယ်ကို ညွှန်ပြသည်။ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။2a၊ မူလနီကယ်ဓာတ်ကူပစ္စည်းသည် 3 နာရီအကြာတွင် 4-NS ပြောင်းလဲခြင်း 7.1% ဖြင့် အလွန်နည်းပါးသော ဓာတ်ပစ္စည်းများကို ပြသခဲ့ပြီး 100% ပြောင်းလဲခြင်းကို တူညီသောအခြေအနေများအောက်တွင် monometallic Ru ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ရှေ့မှောက်တွင် အောင်မြင်နိုင်ပါသည်။မိုနိုမက်တယ်လစ်နမူနာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်းအားလုံးသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် လှုပ်ရှားမှု သိသိသာသာ တိုးလာသည် (ပြောင်းလဲခြင်း- ~ 100%, 3 နာရီ) ကို ပြသခဲ့ပြီး တုံ့ပြန်မှုနှုန်းသည် Ru ပါဝင်မှုနှင့် အပြုသဘော ဆက်စပ်နေသည်။ဆိုလိုသည်မှာ Ru အမှုန်များသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် ဖြစ်စဉ်တွင် အဆုံးအဖြတ် အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်နေသည်။စိတ်ဝင်စားစရာမှာ၊ ထုတ်ကုန်ရွေးချယ်နိုင်မှု (ပုံ။ 2b) သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းပေါ် မူတည်၍ များစွာကွဲပြားသည်။တက်ကြွမှုနည်းသော သန့်စင်သော နီကယ်ဓာတ်ကူပစ္စည်းအတွက်၊ အဓိကထုတ်ကုန်မှာ 4-nitroethylbenzene (4-NE) (ရွေးချယ်မှု- 83.6%) ဖြစ်ပြီး 4-AC ၏ ရွေးချယ်နိုင်မှုသည် 11.3% ဖြစ်သည်။monometallic Ru တွင်၊ 4-NS တွင် C=C နှောင်ကြိုးသည် -NO2 ထက် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ခြင်းကို ပိုမိုခံရနိုင်ချေရှိပြီး 4-nitroethylbenzene (4-NE) သို့မဟုတ် 4-aminoethylbenzene (4-AE);4-AC ၏ရွေးချယ်မှုမှာ 15.7% သာရှိသည်။အံ့သြစရာမှာ၊ RuNi ပါဝင်မှုနည်းပါးသော (0.1–0.4 wt%) ရှိသော RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်းများသည် 4-aminostyrene (4-AS) တွင် NO2 မဟုတ်ဘဲ ဗီနိုင်းမဟုတ်ဘဲ ထူးခြားစွာ ဓာတုဗေဒရွေးချယ်နိုင်စွမ်း (>99%) ကို ပြသထားသည်။Ru ၏အကြောင်းအရာသည် 0.6 wt.% ကျော်လွန်သောအခါ 4-AS ၏ရွေးချယ်မှုမှာ Ru တိုးလာသည်နှင့်အမျှ 4-AE ၏ရွေးချယ်မှုမှာ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ သိသိသာသာလျော့ကျသွားသည်။2 wt% RuNi ပါဝင်သော ဓာတ်ကူပစ္စည်းအတွက်၊ နိုက်ထရိုနှင့် ဗီနိုင်းအုပ်စုနှစ်ခုစလုံးသည် မြင့်မားသောရွေးချယ်မှုဖြင့် 4-AE ၏ 98% အထိ မြင့်မားသောရွေးချယ်မှုဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အုပ်စုများကို မြင့်မားစွာပြုလုပ်ထားသည်။Ru အမှုန်အမွှားအများစုသည် အက်တမ်တစ်ခုချင်းစီအလိုက် ပျံ့နှံ့သွားပြီးနောက် Ru အစုအဝေးအနည်းငယ်ဖြင့် အက်တမ်တစ်ခုချင်းစီအလိုက် 0.4 wt% Ru/Al2O3 နမူနာများ (နောက်ဆက်တွဲပုံများ 10၊ 13 နှင့် 14) တွင် Ru ပျံ့နှံ့မှုအခြေအနေ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို လေ့လာရန်။(အက်တမ်တစ်ပိုင်း Ru)။ဓာတ်ပစ္စည်းများ စွမ်းဆောင်ရည် (နောက်ဆက်တွဲဇယား 2) သည် 0.4 wt% Ru/Al2O3 သည် 2 wt% Ru/Al2O3 နမူနာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 4-AS ရွေးချယ်မှု (67.5%) တိုးတက်ကောင်းမွန်ကြောင်း ပြသသော်လည်း လုပ်ဆောင်ချက်မှာ အလွန်နည်းပါသည် (ပြောင်းလဲခြင်း- 12.9)။%;၃ နာရီ)။CO pulsed chemisorption တိုင်းတာမှုဖြင့် ဆုံးဖြတ်ထားသော မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ သတ္တုဆိုဒ်စုစုပေါင်းအပေါ် အခြေခံ၍ RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ လှည့်ပတ်မှုအကြိမ်ရေ (TOFmetal) ကို အနိမ့်ဆုံး 4-NS ကူးပြောင်းမှု (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 15) ဖြင့် ရရှိခဲ့သည် ပြီးလျှင် Ru loading တိုးလာသဖြင့် လျော့ရန် (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ။ 16)။မျက်နှာပြင်သတ္တုဆိုဒ်အားလုံးသည် RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်းများအတွက် မူလတက်ကြွသောနေရာများအဖြစ် လုပ်ဆောင်မည်မဟုတ်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ထို့အပြင်၊ RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်း ၏ TOF ကို ၎င်း၏ ပင်ကိုယ်ဓာတ်ပစ္စည်းများ လှုပ်ရှားမှုကို ထပ်မံဖော်ပြရန် Ru ဆိုက်များမှ တွက်ချက်ခဲ့သည် (ပုံ။ 2c)။Ru ၏အကြောင်းအရာသည် 0.1 wt မှတိုးလာသည်။% မှ 0.4 wt ။% RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်းများသည် အဆက်မပြတ်နီးပါး TOF တန်ဖိုးများ (4271–4293 h–1) ကိုပြသခဲ့ပြီး အက်တမ်ကွဲကွဲမှုတွင် Ru အမှုန်များ (RuNi SAA ၏ဖွဲ့စည်းမှုဖြင့် ဖြစ်နိုင်သည်) ကိုဖော်ပြသည်။) နှင့် အဓိက တက်ကြွသော ဆိုက်အဖြစ် တာဝန်ယူပါသည်။သို့သော်၊ Ru ၏ loading တွင်နောက်ထပ်တိုးလာခြင်းဖြင့် (0.6-2 wt %) အတွင်း၊ TOF တန်ဖိုးသည် သိသိသာသာကျဆင်းသွားသည်၊ ၎င်းသည် တက်ကြွသောဗဟို၏ပင်ကိုယ်ဖွဲ့စည်းပုံ (အက်တမ်ကွဲလွဲမှုမှ Ru nanoclusters အထိ) ကိုဖော်ပြသည်။ထို့အပြင် ကျွန်ုပ်တို့၏အသိပညာအရ၊ 0.4 wt% RuNi (SAA) ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ TOF သည် အလားတူတုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများ (နောက်ဆက်တွဲဇယား 3) အရ ယခင်ကဖော်ပြခဲ့သော သတ္တုဓာတ်ကူပစ္စည်းများကြားတွင် အမြင့်ဆုံးအဆင့်ဖြစ်သည်၊၊ monoatomic RuNi သတ္တုစပ်များသည် အလွန်ကောင်းမွန်သော ဓာတ်ပစ္စည်းများကို ပေးစွမ်းကြောင်း ပြသသည်။မျက်မှန်။နောက်ဆက်တွဲပုံ 17 သည် H2 ၏ဖိအား 1 MPa နှင့် အကောင်းဆုံးတုံ့ပြန်မှုဆိုင်ရာ အပူချိန် 60°C ရှိသည့် H2 ၏ ဖိအားများနှင့် အပူချိန်အမျိုးမျိုးတွင် ဓာတ်ကူပစ္စည်း 0.4 wt% RuNi (SAA) ဓာတ်ကူပစ္စည်းစွမ်းဆောင်ရည်ကို ပြသထားသည်။RuNi 0.4 wt ပါဝင်သော နမူနာ% (ပုံ။ 2d) နှင့် လှုပ်ရှားမှုနှင့် အထွက်နှုန်း သိသိသာသာ ကျဆင်းခြင်း မရှိသည်ကို ငါးပတ်ဆက်တိုက် လည်ပတ်နေပါသည်။5 ပတ်ပြီးနောက်အသုံးပြုသည့် 0.4 wt% RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ X-ray နှင့် TEM ပုံရိပ်များ (နောက်ဆက်တွဲပုံများ 18 နှင့် 19) သည် ရွေးချယ်ထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်တုံ့ပြန်မှု၏ မြင့်မားသောတည်ငြိမ်မှုကို ညွှန်ပြသော ပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံတွင် သိသာထင်ရှားသောပြောင်းလဲမှုမတွေ့ရှိရပါ။ထို့အပြင်၊ 0.4 wt% RuNi (SAA) ဓာတ်ကူပစ္စည်းသည် ဟေလိုဂျင်၊ အယ်ဒီဟိုက်နှင့် ဟိုက်ဒရော့စ်အုပ်စုများပါ၀င်သော အခြားနိုက်ထရိုအာရိုမက်တစ်ဒြပ်ပေါင်းများ၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ခြင်းအတွက် အamines ၏ အထွက်နှုန်းကို ကောင်းစွာပေးစွမ်းသည်။
မတူညီသော Ru ပါဝင်မှု (0.1–2 wt%)၊ ဓါတ်ငွေ့ဒိုင်နနမစ်အကွာအဝေးရှိ c တွင် ကွဲပြားသော Ru ပါဝင်မှုရှိသော monometallic Ni၊ Ru နှင့် RuNi ဓာတ်ပစ္စည်းများပါဝင်မှုတွင် 4-nitrostyrene ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ခြင်းထုတ်ကုန်များ၏ b ဖြန့်ဖြူးခြင်း မှဲ့တစ်ခုလျှင် Ru ပေါ်မူတည်၍ ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၊d 0.4 wt.% RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်းကို ပြန်သုံးနိုင်ခြေအတွက် စမ်းသပ်မှု ငါးကြိမ်ဆက်တိုက် ပြုလုပ်ခြင်း။ln (C0/C) သည် နိုက်ထရိုဘင်ဇင်နှင့် စတီရင်း (1:1) ရောနှောထားသော အီး-နိုက်ထရိုဘင်ဇင်နှင့် f-စတီရင်၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ပေးသည့်အချိန်အပေါ် အခြေခံသည်။တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများ- 1 mmol ဓာတ်များ၊ 8 ml ပျော်ဝင်ရည် (အီသနော)၊ 0.02 g ဓာတ်ကူပစ္စည်း၊ 1 MPa H2၊ 60°C၊ 3 နာရီ။အမှားဘားများကို ပုံတူပွားသုံးမျိုး၏ စံသွေဖည်မှုအဖြစ် သတ်မှတ်သည်။
သိသာထင်ရှားသော ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ခြားနားချက်ကို ထပ်မံစုံစမ်းရန်၊ စတီရင်းနှင့် နိုက်ထရိုဘင်ဇင် (1:1) အရောအနှော၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို monometallic ဓာတ်ကူပစ္စည်း Ni, Ru, 0.4 wt% RuNi, နှင့် 2 wt% RuNi အသီးသီးရှိကြသည် (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ 20)။functional group များ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင် တုံ့ပြန်မှု၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ပေါင်းစပ်မှု သည် တစ်သမတ်တည်းဖြစ်သော်လည်း၊ မော်လီကျူး allosteric သက်ရောက်မှုကြောင့် အင်တာမော်လီကျူးနှင့် အင်တာမိုလီကျူလာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ ရွေးချယ်မှုတွင် ကွဲပြားမှုအချို့ရှိပါသည်။ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။2e၊f၊ မျဉ်းကွေး ln(C0/C) နှင့် တုံ့ပြန်မှုအချိန်သည် နိုက်ထရိုဘင်ဇင်နှင့် စတီရင်း နှစ်မျိုးလုံးသည် pseudo-first order တုံ့ပြန်မှုများဖြစ်ကြောင်း ညွှန်ပြပြီး မူလမှမျဉ်းဖြောင့်တစ်ခုပေးသည်။Monometallic နီကယ်ဓာတ်ကူပစ္စည်းများသည် p-nitrobenzene (0.03 h-1) နှင့် styrene (0.05 h-1) နှစ်ခုလုံးအတွက် အလွန်နည်းသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထွက်နှုန်း ကိန်းသေများကို ပြသခဲ့သည်။အထူးသဖြင့် နိုက်ထရိုဘင်ဇင်ဟိုက်ဒရိုဂျင်လုပ်ဆောင်မှုထက် များစွာမြင့်မားသော Ru monometallic ဓာတ်ကူပစ္စည်းပေါ်တွင် ပိုကောင်းသော စတီရင်း ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ပေးခြင်း (နှုန်းအဆက်မပြတ်: 0.89 h-1) ကို ရရှိခဲ့သည်။RuNi(SAA) 0.4 wt ပါရှိသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းတစ်ခုတွင်၊% နိုက်ထရိုဘင်ဇင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် -NO2 အုပ်စုအတွက် ဦးစားပေးမှုကို ညွှန်ပြသော စတီရင်း ဟိုက်ဒရိုဂျင် (ကိန်းသေနှုန်း- 1.90 h-1 နှင့် 0.04 h-1) ထက် သွက်လက်စွာ ပိုကောင်းသည်။over C hydrogenation = bond C. 2 wt ပါသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းတစ်ခုအတွက်။% RuNi၊ နိုက်ထရိုဘင်ဇင် (1.65 h-1) ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ အဆက်မပြတ်နှုန်း 0.4 wt နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက လျော့နည်းသွားသည်။%RuNi (သို့သော် mono-metal ဓာတ်ကူပစ္စည်းထက် မြင့်မားနေသေးသည်)၊ စတီရင်း၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထွက်နှုန်းသည် သိသိသာသာ တိုးလာသည် (နှုန်းအဆက်မပြတ်: 0.68)။h−1)။၎င်းသည် Ni နှင့် Ru အကြား ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုနှင့်အတူ -NO2 အုပ်စုများဆီသို့ ဓါတ်ပြုလှုပ်ရှားမှုနှင့် ဓာတုဓာတ်အားလျှပ်စစ်ဓာတ်အား RuNi SAA နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သိသာစွာ တိုးလာကြောင်းကိုလည်း ဖော်ပြသည်။
Ru နှင့် Ni ဒြပ်ပေါင်းများ၏ ပြန့်ကျဲနေသော အခြေအနေများကို မြင်သာမြင်သာစွာ သိရှိနိုင်ရန်၊ aberration correction (AC-HAADF-STEM) နှင့် energy dispersive spectroscopy (EDS) ဖြင့် ဒြပ်စင်များကို ပုံဖော်ခြင်းနည်းလမ်းကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။0.4 wt% RuNi ပါဝင်မှုရှိသော နမူနာ၏ EMF ဒြပ်စင်မြေပုံ (ပုံ. 3a၊ b) သည် Ru သည် နီကယ်နာနိုအမှုန်များပေါ်တွင် အလွန်ညီညွှတ်ကြောင်းပြသသည်၊ သို့သော် Al2O3 အလွှာတွင်မဟုတ်ဘဲ သက်ဆိုင်ရာ AC-HAADF-STEM ပုံ (ပုံ။ 3c) ပြထားသည်၊ Ni NPs များ၏မျက်နှာပြင်တွင် Ru အက်တမ်များ၏ အနုမြူအရွယ်အစား (အပြာရောင်မြှားများဖြင့် အမှတ်အသားပြုထားသော) ၏ တောက်ပသော အစက်အပြောက်များ ပါ၀င်နေသည်ကို တွေ့ရှိရပေသည်။ပုံ။ 3d) monatomic RuNi သတ္တုစပ်များဖွဲ့စည်းခြင်းကို သရုပ်ပြခြင်း။RuNi 0.6 wt ပါရှိသော နမူနာအတွက်။% (ပုံ. 3e)၊ Ru အက်တမ်တစ်လုံးတည်းနှင့် Ru အစုအဝေးအနည်းငယ်ကို Ni NPs တွင် လေ့လာတွေ့ရှိရသည်၊ ၎င်းသည် ဝန်တိုးလာမှုကြောင့် Ru အက်တမ်များ၏ သေးငယ်သောစုစည်းမှုကို ညွှန်ပြသည်။2 wt% RuNi ပါဝင်သည့်နမူနာတစ်ခုတွင်၊ Ni NP များပေါ်ရှိ Ru အစုအဝေးအများအပြားကို HAADF-STEM ပုံ (ပုံ. 3f) နှင့် EDS ဒြပ်စင်မြေပုံဆွဲခြင်း (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 21) တွင် Ru ၏ကြီးမားသောစုဆောင်းမှုကိုညွှန်ပြသည် .
HAADF-STEM ပုံ၊ b သက်ဆိုင်ရာ EDS မြေပုံဆွဲပုံ၊ c မြင့်မားသော resolution AC-HAADF-STEM ရုပ်ပုံ၊ d ပုံကြီးချဲ့ထားသော STEM ပုံနှင့် 0.4 wt% RuNi နမူနာ၏ သက်ဆိုင်သောပြင်းထန်မှု ဖြန့်ဖြူးမှု။(င၊ စ) 0.6 wt ပါဝင်သော နမူနာများ၏ AC-HAADF-STEM ပုံများ။% RuNi နှင့် 2 wt ။% RuNi အသီးသီး။
Ni/Al2O3 နှင့် Ru/Al2O3 နမူနာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 0.4 wt ပါရှိသော နမူနာများ၏ တည်ဆောက်ပုံအသေးစိတ်အချက်အလက်များကို ထပ်မံလေ့လာရန်အတွက် DRIFTS spectra သည် situ တွင် CO စုပ်ယူမှု၏ DRIFTS ကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည် (ပုံ. 4a)% 0.6 wt% နှင့် 2 wt ။% RuNiRu/Al2O3 နမူနာတွင် CO စုပ်ယူမှုသည် 2060 စင်တီမီတာ-1 တွင် ပင်မအထွတ်အထိပ်ကို 2060 စင်တီမီတာ-1 နှင့် Ru ရှိ မျဉ်းဖြောင့် CO စုပ်ယူမှုနှင့် သက်ဆိုင်သော CO39,40 အသီးသီးရှိ 1849 cm-1 တွင် အခြားကျယ်ပြန့်သော အထွတ်အထိပ်ကို ပေးသည်။မိုနိုသတ္တုနီနမူနာအတွက်၊ နီကယ်ဒေသရှိ မျဉ်းဖြောင့် CO41,42 ကြောင့်ဟု ယူဆရသည့် ပြင်းထန်သော အထွတ်အထိပ်ကို 2057 စင်တီမီတာ–1 တွင်သာ တွေ့ရပါသည်။RuNi နမူနာအတွက်၊ 2056 cm-1 ရှိ ပင်မတောင်ထွတ်အပြင် ~ 2030 cm-1 တွင် ဗဟိုပြုထားသော ထူးခြားသောပခုံးတစ်ခုရှိသည်။Gaussian peak fitting method ကို 2000-2100 cm-1 အကွာအဝေးတွင် RuNi နမူနာများ ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် Ni (2056 cm-1) ဒေသနှင့် Ru (2031-2039 cm) ဒေသရှိ CO ဖြန့်ဖြူးမှုကို ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာ ရပ်တန့်ရန်အတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။အထွတ်အထိပ်နှစ်ခုကို မျဉ်းဖြောင့်ဖြင့် စုပ်ယူထားသည်- 1) (ပုံ. 4b)။စိတ်ဝင်စားစရာမှာ Ru/Al2O3 နမူနာများမှ (2060 စင်တီမီတာ–1) မှ RuNi နမူနာများ (2031–2039 စင်တီမီတာ–1) အထိ)၊ Ru ဒေသရှိ မျဉ်းအတိုင်းဆက်စပ်နေသော CO အမြင့်ဆုံးသည် သိသိသာသာ အပြောင်းအလဲကို ကြုံတွေ့ရပြီး Ru ပါဝင်မှု တိုးလာပါသည်။၎င်းသည် RuNi နမူနာရှိ Ru အမှုန်များ၏ အီလက်ထရွန် လွှဲပြောင်းခြင်း၏ ရလဒ်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် Ru မှ d-π အီလက်ထရွန် တုံ့ပြန်ချက်အား ဆန့်ကျင်သော CO 2π* orbital သို့ တိုးလာစေသည်။ထို့အပြင်၊ 0.4 ဒြပ်ထု% RuNi ပါရှိသော နမူနာအတွက်၊ ပေါင်းကူးစုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်ကို မတွေ့ခဲ့ရဘဲ Ru အမှုန်များသည် သီးခြား Ni အက်တမ် (SAA) အဖြစ် ရှိနေကြောင်း ညွှန်ပြသည်။0.6 wt ဖြင့်နမူနာ၏အမှု၌။% RuNi နှင့် 2 wt ။% RuNi၊ ပေါင်းကူးထားသော CO ၏ပါဝင်မှုသည် AC-HAADF-STEM ရလဒ်များနှင့် ကောင်းမွန်သောသဘောတူညီချက်ဖြစ်သည့် Ru multimers သို့မဟုတ် အစုအဝေးများရှိကြောင်း အတည်ပြုသည်။
Ni/Al2O3၊ Ru/Al2O3 နှင့် 0.4 wt.%, 0.6 wt.%, 2 wt.% RuNi နမူနာများ 2100–1500 cm-1 အကွာအဝေးရှိ ဟီလီယမ်ဓာတ်ငွေ့စီးဆင်းမှုနှင့်အတူ 20 မိနစ်။b သတ်မှတ်ထားသော အထွတ်အထိပ်နေရာများနှင့် FWHM ပါရှိသော RuNi/Al2O3 နမူနာ၏ အတိုင်းအတာနှင့် Gaussian တပ်ဆင်ထားသော ရောင်စဉ်။c အနေအထားအရ Ru K-edge XANES ရောင်စဉ်နှင့် d EXAFS Fourier သည် နမူနာအမျိုးမျိုး၏ spectra ကို ပြောင်းလဲသည်။e Ru foil, f 0.4 wt% RuNi နှင့် g RuO2 မှ e Ru နမူနာများအတွက် Morlet wavelet ကို အခြေခံ၍ K2 အလေးချိန်ရှိသော လှိုင်းလုံးများသည် XAFS K-edge Ru အချက်ပြမှုများကို ပြောင်းလဲခြင်း။“au” ဆိုသည်မှာ မတရားယူနစ်များကို ဆိုလိုသည်။
Ru foil နှင့် RuO2 နမူနာများဖြင့် RuNi နမူနာများ၏ အီလက်ထရွန်နစ်နှင့် ဂျီဩမေတြီပုံစံများကို လေ့လာရန်အတွက် situ X-ray စုပ်ယူမှုတည်ဆောက်ပုံတွင် ပုံမှန် X-ray စုပ်ယူမှုတည်ဆောက်ပုံ (XANES) spectra ကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။4c၊ Ru loading လျော့နည်းလာသည်နှင့်အမျှ၊ အဖြူရောင်မျဉ်း၏ပြင်းထန်မှုသည် Ru/Al2O3 နမူနာများမှ RuNi နမူနာများသို့ တဖြည်းဖြည်း လျော့နည်းသွားသည်။ဤအတောအတွင်း၊ Ni ၏ K-အစွန်းရှိ XANES ရောင်စဉ်၏ အဖြူရောင်မျဉ်း၏ ပြင်းထန်မှုသည် မူလ Ni နမူနာမှ RuNi နမူနာသို့ အနည်းငယ်တိုးလာသည်ကို ပြသသည် (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ 22)။၎င်းသည် Ru ဒြပ်ပေါင်းများ၏ အီလက်ထရွန်သိပ်သည်းဆနှင့် ပေါင်းစပ်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် ပြောင်းလဲမှုကို ဖော်ပြသည်။X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) spectra (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ 23) တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း RuNi နမူနာ၏ Ru0 ၏ အထွတ်အထိပ်သည် နိမ့်သော binding စွမ်းအင်သို့ ပြောင်းသွားပြီး Ni0 peak သည် monometallic Ru နှင့် Ni နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပိုမိုမြင့်မားသော binding စွမ်းအင်သို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။၎င်းသည် RuNi SAA ရှိ Ni အက်တမ်မှ Ru အက်တမ်သို့ အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းမှုကို သရုပ်ပြသည်။RuNi SAA(111) မျက်နှာပြင်၏ Bader တာဝန်ခံခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတွင် သီးခြား Ru အက်တမ်များသည် မြေအောက်မျက်နှာပြင် Ni အက်တမ်များ (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ. 24) မှ လွှဲပြောင်းပေးသော အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော ဓာတ်ပစ္စည်းများသယ်ဆောင်ကြောင်းပြသသည် ။Ru ၏အသေးစိတ်ညှိနှိုင်းဖွဲ့စည်းပုံကိုလေ့လာရန် Fourier အသွင်ပြောင်းမှုတွင် တိုးချဲ့ X-ray စုပ်ယူမှုအားကောင်းသော spectroscopy (EXAFS) ကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။RuNi 0.4 wt ပါဝင်သော နမူနာ% သည် Ru-O (1.5 Å) နှင့် Ru-Ru (2.4 Å) အခွံများကြားတွင် တည်ရှိပြီး Ru-Ni ညှိနှိုင်းဆောင်ရွက်မှု44, 45 တွင် စူးရှသော အထွတ်အထိပ်သို့ % ရှိပြီး Ru-O (1.5 Å) နှင့် ကိုက်ညီသော ရလဒ်များ EXAFS (နောက်ဆက်တွဲဇယား 5 နှင့် နောက်ဆက်တွဲပုံများ 25-28) သည် Ru-Ni လမ်းကြောင်းတွင် ညှိနှိုင်းရေးနံပါတ် (CN) 5.4 ရှိပြီး Ru-Ru နှင့် Ru-O ညှိနှိုင်းမှု 0.4 wt မရှိကြောင်း ပြသထားသည်။% RuNi နမူနာ။၎င်းသည် အဓိက Ru အက်တမ်များကို အက်တမ်ဖြင့် ကွဲထွက်သွားပြီး မိုနိုအက်တမ်သတ္တုစပ်အဖြစ် Ni ဖြင့် ဝန်းရံထားကြောင်း အတည်ပြုသည်။Ru-Ru ညှိနှိုင်းမှု၏ အထွတ်အထိပ်ပြင်းထန်မှု (~2.4 Å) သည် 0.6 wt နမူနာတွင် ပေါ်လာသည်ကို သတိပြုသင့်သည်။% RuNi နှင့် နမူနာကို 2 wt ဖြင့် မြှင့်တင်ထားသည်။% RuNiအထူးသဖြင့်၊ EXAFS မျဉ်းကွေး အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်သော Ru-Ru ညှိနှိုင်းမှု နံပါတ်များသည် 0 (0.4 wt.% RuNi) မှ 2.2 (0.6 wt.% RuNi) သို့ သိသိသာသာ တိုးလာပြီး 6.7 (2 wt.% .% RuNi) သို့ အသီးသီး တိုးလာသည်ကို ပြသခဲ့သည်၊ Ru load တိုးလာသည်နှင့်အမျှ Ru အက်တမ်များသည် တဖြည်းဖြည်း စုစည်းလာကြောင်း ညွှန်ပြသည်။Ru K-edge XAFS အချက်ပြမှုများ၏ K2 အလေးချိန်ရှိသော လှိုင်းလုံးအသွင်ပြောင်းခြင်း (WT) ကို Ru မျိုးစိတ်များ၏ ပေါင်းစပ်ပတ်ဝန်းကျင်ကို လေ့လာရန်အတွက် ထပ်မံအသုံးပြုခဲ့သည်။ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။4e၊ Ru foil lobes 2.3 Å၊ 9.7 Å-1 တွင် Ru-Ru ပံ့ပိုးကူညီမှုကို ရည်ညွှန်းသည်။RuNi 0.4 wt ပါဝင်သော နမူနာတစ်ခုတွင်။% (ပုံ။ 4f) k = 9.7 Å-1 နှင့် 5.3 Å-1 တွင် Ru အက်တမ်နှင့် O အက်တမ် (ပုံ။ 4g);Ru-Ni ကို 2.1 Å၊ 7.1 Å-1 တွင် SAA ဖွဲ့စည်းခြင်းကို သက်သေပြသည်။ထို့အပြင်၊ မတူညီသောနမူနာများအတွက် Ni ၏ K-အစွန်းရှိ EXAFS ရောင်စဉ်တန်းသည် သိသာထင်ရှားသောခြားနားချက်များကိုမပြသခဲ့သည် (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 29)၊ Ni ၏ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံသည် မျက်နှာပြင် Ru အက်တမ်များ၏ လွှမ်းမိုးမှုနည်းကြောင်းဖော်ပြသည်။အတိုချုပ်အားဖြင့်၊ AC-HAADF-STEM၊ situ CO-DRIFTS နှင့် siteu XAFS စမ်းသပ်မှုများတွင် RuNi SAA ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၏အောင်မြင်စွာပြင်ဆင်မှုနှင့် Ni NPs ပေါ်ရှိ Ru အမှုန်များ၏ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ကို အက်တမ်တစ်ခုတည်းမှ Ru multimers သို့တိုးမြှင့်ခြင်းဖြင့် အတည်ပြုခဲ့သည်။ Ru ဝန်။ထို့အပြင်၊ RuNi SAA ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၏ HAADF-STEM ပုံများ (နောက်ဆက်တွဲပုံ 30) နှင့် EXAFS spectra (Supplementary Fig. 31) တို့သည် RuNi SAA ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၏ကွဲလွဲမှုအခြေအနေနှင့် Ru အက်တမ်များ၏ ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံသည် 5 ပတ်ကြာပြီးနောက် သိသိသာသာပြောင်းလဲသွားခြင်းမရှိကြောင်း သက်သေပြနေပါသည်။ တည်ငြိမ်သော RuNi SAA ဓာတ်ကူပစ္စည်းဖြစ်သည်။
ဓာတ်ကူပစ္စည်းအမျိုးမျိုးရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ dissociative adsorption ကိုလေ့လာရန် H2-TPD တိုင်းတာမှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး ရလဒ်များအရ အဆိုပါဓာတ်ကူပစ္စည်းအားလုံးသည် ~ 100°C တွင် စုပ်ယူမှုအထွတ်အထိပ်ဖြင့် အားကောင်းသော H2 dissociation စွမ်းရည်ရှိသည် (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 32)။ပမာဏခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု၏ရလဒ်များ (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 33) သည် ဓာတ်ပြုမှုနှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုပမာဏကြားတွင် ပြတ်ပြတ်သားသား ဆက်နွယ်မှုကို မပြသခဲ့ပါ။ထို့အပြင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် D2 အိုင်ဆိုတုပ်များနှင့် စမ်းသပ်မှုများကို လုပ်ဆောင်ခဲ့ပြီး kinetic isotope effect (KIE) တန်ဖိုး 1.31 (TOFH/TOFD) (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 34)၊ H2 ၏ အသက်ဝင်မှုနှင့် ကွဲထွက်မှုသည် အရေးကြီးသော်လည်း နှုန်းကန့်သတ်ခြင်းမဟုတ်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။RuNi SAA နှင့် သတ္တု Ni တစ်မျိုးတည်းရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ စုပ်ယူမှုနှင့် ကွဲထွက်မှုအပြုအမူကို ထပ်မံစုံစမ်းရန် DFT တွက်ချက်မှုများကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည် (နောက်ဆက်တွဲ ပုံ 35)။RuNi SAA နမူနာများအတွက်၊ H2 မော်လီကျူးများသည် စုပ်ယူမှုစွမ်းအင် -0.76 eV ရှိသော Ru အက်တမ်တစ်ခုတည်းထက် ဓာတုဗေဒပစ္စည်းများကို ဦးစားပေးသည်။နောက်ပိုင်းတွင်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် 0.02 eV ၏ စွမ်းအင်အတားအဆီးကို ကျော်လွှားကာ Ru-Ni RuNi SAA ၏ အခေါင်းပေါက်နေရာများရှိ တက်ကြွသော H အက်တမ်နှစ်ခုသို့ ပေါင်းစပ်သွားသည်။Ru ဆိုဒ်များအပြင်၊ H2 မော်လီကျူးများကို Ru နှင့်ကပ်လျက် Ni အက်တမ်များ၏ အပေါ်ပိုင်းနေရာများတွင် ဓာတုဗေဒနည်းဖြင့် စုပ်ယူနိုင်ပြီး Ru-Ni နှင့် Ni-Ni အခေါင်းပေါက်နေရာများတွင် Hs နှစ်ခုအဖြစ် ကွဲသွားပါသည်။အနုမြူအတားအဆီး 0.06 eV။ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနှင့် Ni(111) မျက်နှာပြင်ရှိ H2 မော်လီကျူးများ၏ စုပ်ယူမှုနှင့် ကွဲထွက်မှုအတွက် စွမ်းအင်အတားအဆီးများမှာ -0.40 eV နှင့် 0.09 eV အသီးသီးဖြစ်သည်။အလွန်နည်းသော စွမ်းအင် အတားအဆီးနှင့် အရေးမပါသော ကွာခြားချက်များသည် H2 သည် Ni နှင့် RuNi surfactants (Ni-site သို့မဟုတ် Ru-site) ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အလွယ်တကူ ကွဲထွက်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်မှာ ၎င်း၏ ဓာတ်ပြုလုပ်ဆောင်ချက်ကို ထိခိုက်စေသော အဓိကအချက်မဟုတ်ပေ။
အချို့သောလုပ်ငန်းဆောင်တာအုပ်စုများ၏ အသက်သွင်းစုပ်ယူမှုသည် အလွှာ၏ရွေးချယ်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ခြင်းအတွက် အရေးကြီးပါသည်။ထို့ကြောင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် RuNi SAA(111) မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ 4-NS စုပ်ယူမှုနှင့် တက်ကြွသောဆိုက်များ၏ ဖြစ်နိုင်ခြေရှိသော ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံများကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန် DFT တွက်ချက်မှုများကို လုပ်ဆောင်ခဲ့ပြီး ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်လုပ်ဆောင်မှုရလဒ်များကို နောက်ဆက်တွဲပုံ 36 တွင် ပြသထားသည်။ အပြိုင်ပုံပေါက်ပုံရသည် (ပုံ 5a နှင့် နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 36e) တွင် N အက်တမ်များသည် Ru-Ni အခေါင်းပေါက်နေရာများတွင် တည်ရှိပြီး O အက်တမ်နှစ်ခုကို Ru-Ni မျက်နှာပြင်တွင် ချိတ်တွဲထားပြီး အနိမ့်ဆုံး စုပ်ယူနိုင်သော စွမ်းအင်အဆင့် (-3.14 eV) ကို ပြသသည်။၎င်းသည် ဒေါင်လိုက်နှင့် အခြားသော အပြိုင်ဖွဲ့စည်းမှုများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အပူချိန်တိုင်းတွင် ပိုမိုနှစ်သက်ဖွယ်ကောင်းသော စုပ်ယူမှုစနစ်ကို အကြံပြုထားသည်။ထို့အပြင်၊ RuNi SAA(111) တွင် 4-HC ကို စုပ်ယူပြီးနောက်၊ nitro အုပ်စုရှိ N-O1 (L(N-O1)) နှောင်ကြိုး၏ အရှည်သည် 1.330 Å (ပုံ. 5a) သို့ တိုးလာသည်၊ gaseous ၏အရှည် 4- NS (1.244 Å) (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 37), L (N-O1) (1.315 Å) ထက်တောင် Ni (111) ။၎င်းသည် RuNi PAA ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ N-O1 နှောင်ကြိုးများ၏ activated adsorption သည် ကနဦး Ni(111) နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သိသာထင်ရှားစွာ တိုးတက်လာကြောင်း ညွှန်ပြနေသည်။
Ni(111) နှင့် RuNi SAA(111) (Eads) မျက်နှာပြင်များ (ဘေးနှင့်ထိပ်အမြင်) တွင် 4-HC ၏ စုပ်ယူမှုပုံစံများ။Ru – ခရမ်းရောင်၊ Ni – အစိမ်းရောင်၊ C – လိမ္မော်ရောင်၊ O – အနီရောင်၊ N – အပြာ၊ H – အဖြူရောင်။b တွင် monometallic surfactants Ni, Ru, RuNi (0.4 wt. %) နှင့် 2 wt တွင် gaseous နှင့် chemisorbed 4-HC ၏ FT-IR spectra တွင်၊% RuNi အသီးသီး။c 4-NS စုပ်ယူမှု (RuNi SAA–4NS) နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အဆင့်များ (RuNi SAA–4NS–H2) ကာလအတွင်း Ru K-အစွန်းရှိ 0.4 wt % RuNi PAA တွင် d-phase-corrected Fourier EXAFS နှင့် d-phase-corrected Fourier EXAFS တွင် ပုံမှန်ဖြစ်စေသည်။ ;…e RuNi SAA(111)၊ ဓာတ်ငွေ့ 4-NS တွင် N-O1 နှင့် RuNi SAA(111) တွင် 4-NS ကို စုပ်ယူထားသော ပြည်နယ်များ (PDOS) သိပ်သည်းဆ။“au” ဆိုသည်မှာ မတရားယူနစ်များကို ဆိုလိုသည်။
4-NS ၏ စုပ်ယူမှု အပြုအမူကို ထပ်မံစမ်းသပ်ရန်၊ siteu FT-IR တိုင်းတာမှုများကို Ni monometallic၊ Ru monometallic၊ 0.4 wt% RuNi (SAA) နှင့် 2 wt% RuNi ဓာတ်ကူပစ္စည်း (ပုံ။ 5b) တွင် လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ဓာတ်ငွေ့ 4-NS ၏ FT-IR ရောင်စဉ်သည် ν(C=C), νas(NO2) နှင့် νs(NO2)46,47 တွင် သတ်မှတ်ထားသော ν(NO2)46,47၊ ၄၈။မိုနိုမက်တလစ် Ni ၏ရှေ့မှောက်တွင်၊ ကြိုးဝိုင်းသုံးခုစလုံး၏ အနီရောင်အပြောင်းအရွှေ့များကို တွေ့ရသည်- v(C=C) (1595 cm–1), νas(NO2) (1520 cm–1), နှင့် νs(NO2) (1351 cm–1) .Ni မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ C=C နှင့် -NO2 အုပ်စုများ၏ ဓာတုစုပ်ယူမှုကို ညွှန်ပြသည် (အများအားဖြင့် ဖြစ်နိုင်သည်မှာ၊ အပြိုင်စုပ်ယူမှုပုံစံတွင်)။မိုနိုမက်တယ်လစ် Ru ၏နမူနာအတွက်၊ ဤကြိုးသုံးချောင်း (1591၊ 1514၊ နှင့် 1348 စင်တီမီတာ–1 အသီးသီး) ၏ အနီရောင်အပြောင်းအရွှေ့များကို monometallic Ni နှင့် ဆက်စပ်တွေ့ရှိရသည်၊ ၎င်းသည် နိုက်ထရိုအုပ်စုများနှင့် С=С နှောင်ကြိုးများ Ru ပေါ်ရှိ С=С နှောင်ကြိုးများကို ညွှန်ပြသည်။0.4 wt ၏အမှု၌။%RuNi (SAA)၊ ν(C=C) တီးဝိုင်းသည် 1596 cm–1 တွင် ဗဟိုပြုထားပြီး၊ ၎င်းသည် monometallic Ni တီးဝိုင်း (1595 cm–1) နှင့် အလွန်နီးစပ်သော၊ ဗီနိုင်းအုပ်စုများသည် RuNi တွင် Ni ကို စုပ်ယူတတ်သည်ကို ညွှန်ပြသည်၊ SAA ဆိုဒ်များ။ထို့အပြင်၊ monometallic ဓာတ်ကူပစ္စည်းနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့် νs(NO2) band (1347 cm-1) ၏ နှိုင်းရပြင်းထန်မှုသည် νas(NO2) band (1512 cm-1) တွင် 0.4 wt.% RuNi (SAA) ထက် များစွာအားနည်းပါသည်။ ယခင်လေ့လာမှု 49,50 အရ nitroso အလယ်အလတ်ဖွဲ့စည်းရန်အတွက် NO နှောင်ကြိုးမှ -NO2 မှခွဲထွက်ခြင်းနှင့်ဆက်စပ်နေသည်။RuNi ပါဝင်မှု 2 wt.% ဖြင့် နမူနာတွင်လည်း အလားတူဖြစ်စဉ်ကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။အထက်ပါရလဒ်များသည် PAA RuNi ရှိ bimetallic စင်တာများ၏ ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် DFT တွက်ချက်မှုများမှရရှိသော အကောင်းဆုံးစုပ်ယူမှုဖွဲ့စည်းမှုပုံစံနှင့် ကောင်းမွန်သောသဘောတူညီချက်ဖြစ်သည့် nitro အုပ်စုများ၏ polarization နှင့် dissociation ကိုအားပေးကြောင်းအတည်ပြုပါသည်။
XAFS spectroscopy သည် 4-NS စုပ်ယူမှုနှင့် ဓာတ်ပြုတုံ့ပြန်မှုအတွင်း RuNi SAA ၏ အီလက်ထရွန်းနစ်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ညှိနှိုင်းဆောင်ရွက်မှုအခြေအနေ၏ တက်ကြွသောဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ကို လေ့လာရန် လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။4-HC, 0.4 wt ကို စုပ်ယူပြီးနောက် Ru ၏ K-edge XANES ရောင်စဉ်မှ မြင်တွေ့နိုင်သည်။% RuNi PAA၊ စုပ်ယူမှုအစွန်းသည် Ru မှ 4-NS မှ အီလက်ထရွန်သို့ အီလက်ထရွန်သို့ 4-NS သို့ အီလက်ထရွန် လွှဲပြောင်းမှုကြောင့် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ဓာတ်တိုးမှုဖြစ်ပေါ်ကြောင်း ညွှန်ပြသော အဖြူရောင်မျဉ်း၏ ပြင်းထန်မှုတိုးလာခြင်းဖြင့် မြင့်မားသောစွမ်းအင်များဆီသို့ သိသိသာသာပြောင်းသွားပါသည်။ထို့အပြင်၊ စုပ်ယူထားသော 4-NS RuNi SAA (ပုံ. 5d) ၏ EXAFS ရောင်စဉ်အသွင်ပြောင်း Fourier သည် Ru-O ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် ဆက်စပ်လျက်ရှိသော ~1.7 Å နှင့် ~3.2 Å တွင် အချက်ပြမှုများ ပြတ်သားစွာ တိုးတက်ကောင်းမွန်မှုကို ပြသသည်။မိနစ် 30 အတွင်း ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့ ထိုးသွင်းပြီးနောက် ၎င်းတို့၏ မူလအခြေအနေသို့ 0.4 wt% RuNi SAA ၏ XANES နှင့် EXAFS ရောင်စဉ်တန်းသို့ ပြန်သွားခဲ့သည်။အီလက်ထရွန်းနစ် အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုများအပေါ် အခြေခံ၍ Ru-O နှောင်ကြိုးများမှတစ်ဆင့် နိုက်ထရိုအုပ်စုများကို Ru ဆိုက်များတွင် စုပ်ယူထားကြောင်း ဤဖြစ်စဉ်များက ဖော်ပြသည်။Ni-K အစွန်း၏ XAFS ရောင်စဉ် (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 38) နှင့် Ni-K အစွန်းများ မျက်နှာပြင်ရှိ Ni အမှုန်များပေါ်ရှိ Ni အက်တမ်များ၏ အမှုန်အမွှားအဆင့်တွင် သေးငယ်သောအဆင့်ရှိ Ni အက်တမ်များ၏ ပျော့ပျောင်းမှုအကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည့် ထင်ရှားသောပြောင်းလဲမှုများကို မတွေ့ရှိရပါ။RuNi SAA (ပုံ 5e) ၏ ကြိုတင်ခန့်မှန်းထားသော သိပ်သည်းဆသည် Femi အဆင့်အထက် နိုက်ထရိုအုပ်စု၏ မသိမ်းပိုက်ထားသော အခြေအနေသည် ကျယ်ပြန့်လာပြီး စုပ်ယူထားသည့်အခြေအနေရှိ Femi အဆင့်အောက်သို့ ရွေ့လျားနေကြောင်း ပြသသည်၊ ၎င်းအပြင် d- မှ အီလက်ထရွန်များကို ညွှန်ပြသည်။ RuNi ပြည်နယ် SAA သည် −NO2 တွင် သိမ်းပိုက်ခံထားရသော ပြည်နယ်သို့ ကူးပြောင်းသွားသည်။အားသွင်းသိပ်သည်းဆကွာခြားချက် (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 39) နှင့် Bader တာဝန်ခံခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု (နောက်ဆက်တွဲပုံ။ 40) သည် RuNi SAA (111) ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် စုပ်ယူပြီးနောက် ပေါင်းစည်းထားသော အီလက်ထရွန်သိပ်သည်းဆသည် စုပုံနေကြောင်းပြသသည်။ထို့အပြင်၊ -NO2 အားသွင်းသိပ်သည်းဆသည် Ru-Ni အင်တာဖေ့စ်ရှိ အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းမှုကြောင့် 4-NS ရှိ ဗီနိုင်းအုပ်စုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သိသိသာသာတိုးလာကာ nitro အုပ်စုရှိ NO နှောင်ကြိုး၏ သီးခြားအသက်ဝင်မှုကို ညွှန်ပြသည်။
FT-IR သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းနမူနာများတွင် 4-NS ဟိုက်ဒရိုဂျင်တုံ့ပြန်မှု၏ ဓာတ်ပြုဖြစ်စဉ်ကို စောင့်ကြည့်ရန် လုပ်ဆောင်ခဲ့သည် (ပုံ။ 6)။ကနဦး နီကယ်ဓာတ်ကူပစ္စည်း (ပုံ. 6a) အတွက် နိုက်ထရို (1520 နှင့် 1351 စင်တီမီတာ-1) နှင့် C=C (1595 စင်တီမီတာ-1) ကြိုးဝိုင်းများ၏ သိပ်သည်းဆ အနည်းငယ် ကျဆင်းသွားသည်ကို H2 ကို 12 မိနစ်ကြာအောင် ဖြတ်သန်းသည့်အခါ၊ − Activation NO2 နှင့် C=C သည် အတော်လေး အားနည်းသည်ကို ညွှန်ပြသည်။မိုနိုမက်တလစ် Ru (ပုံ. 6b) တွင် ν(C=C) တီးဝိုင်း (1591 cm–1) သည် 0-12 မိနစ်အတွင်း လျင်မြန်စွာ ကျဉ်းမြောင်းသွားကာ νs(NO2) နှင့် νas(NO2) တီးဝိုင်းများကို ပြင်းပြင်းထန်ထန် လျှော့ချထားချိန်တွင်၊ .နှေးကွေးသော ဤအရာသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ဗီနိုင်းအုပ်စု၏ ဦးစားပေး အသက်သွင်းမှုကို ညွှန်ပြပြီး 4-nitroethylbenzene (4-NE) ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။0.4 wt ၏အမှု၌။% RuNi (SAA) (ပုံ 6c)၊ νs(NO2) တီးဝိုင်း (1347 cm–1) သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဝင်ရောက်လာသဖြင့် ν(N=O) တဖြည်းဖြည်း ယိုယွင်းမှုနှင့်အတူ လျင်မြန်စွာ ပျောက်ကွယ်သွားသည်။1629 cm-1 တွင် ဗဟိုပြုထားသော တီးဝိုင်းအသစ်ကိုလည်း NH ၏ တုန်ခါမှုများကြောင့်ဟု သတ်မှတ်ကြသည်ကို တွေ့ရှိရသည်။ထို့အပြင်၊ ν(C=C) (1596 cm–1) အတွက် တီးဝိုင်းသည် 12 မိနစ်အကြာတွင် အနည်းငယ် လျော့ကျသွားသည်ကို ပြသသည်။ဤပြောင်းလဲနေသောပြောင်းလဲမှုသည် 4-aminostyrene သို့ 4-aminostyrene ၏ထူးခြားသောဓာတုဓာတ်ခွဲထုတ်နိုင်စွမ်းအပေါ်အခြေခံ၍ -NO2 မှ -NH2 ၏ 0.4 wt% RuNi (SAA) အားဖြင့် 0.4 wt% RuNi (SAA) ဖြင့် အတည်ပြုသည်။နမူနာတစ်ခုအတွက် 2 wt ။% RuNi (ပုံ. 6d)၊ 1628 cm–1 တွင် δ(NH) တီးဝိုင်းအသစ်၏ အသွင်အပြင်အပြင်၊ ν(C=C) တီးဝိုင်းသည် အဓိကအားဖြင့် နိုက်ထရိုအုပ်စု (1514) ၏ တီးဝိုင်းတိုးလာခြင်းဖြင့် ပျောက်ကွယ်သွားသည် နှင့် ၁၃၄၈ စင်တီမီတာ–၁)။4-NE နှင့် 4-AE ဓာတ်ကူပစ္စည်း 2 wt.% RuNi ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် သက်ဆိုင်သည့် Ru-Ru နှင့် Ru-Ni ကြားခံစင်တာများ အသီးသီးရှိနေခြင်းကြောင့် C=C နှင့် -NO2 ကို ထိထိရောက်ရောက် activated ဖြစ်သည်ကို ညွှန်ပြပါသည်။
monometallic Ni, b monometallic Ru, c 0.4 wt% RuNi SAA နှင့် H2 တွင် 1700–1240 cm တွင် 4-NS hydrogenation ၏ FT-IR spectra နှင့် d 2 wt% RuNi တို့သည် 1700–1240 cm တွင် – Range 1 အဖြစ် မှတ်တမ်းတင်ထားသည်။ ဓါတ်ငွေ့ပြီးနောက် 0, 3, 6, 9 နှင့် 12 မိနစ် အသီးသီးရှိသည်။“au” ဆိုသည်မှာ မတရားယူနစ်များကို ဆိုလိုသည်။အလားအလာရှိသော စွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုများနှင့် C=C ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် သက်ဆိုင်ရာ အံဝင်ခွင်ကျဖွဲ့စည်းပုံများနှင့် e Ni(111) နှင့် f RuNi SAA(111) မျက်နှာပြင်များပေါ်တွင် 4-NS အဖြစ်သို့ ခွဲခြမ်းစိပ်ဖြာခြင်းမပြုပါ။Ru – ခရမ်းရောင်၊ Ni – အစိမ်းရောင်၊ C – လိမ္မော်ရောင်၊ O – အနီရောင်၊ N – အပြာ၊ H – အဖြူရောင်။“ကြော်ငြာများ”၊ “IS”၊ “TS” နှင့် “FS” တို့သည် စုပ်ယူမှုအခြေအနေ၊ ကနဦးအခြေအနေ၊ အသွင်ကူးပြောင်းမှုအခြေအနေနှင့် နောက်ဆုံးအခြေအနေတို့ကို ကိုယ်စားပြုသည်။
C=C hydrogenation နှင့် NO bond cleavage အပါအဝင် 4-NS သို့ Ni(111) နှင့် RuNi SAA(111) သို့ ပြောင်းလဲခြင်းအတွက် ဖြစ်နိုင်ချေလမ်းကြောင်းများကို 4-NS ၏ အရေးပါသောအခန်းကဏ္ဍကို ထပ်မံရှင်းလင်းစေရန် DFT တွက်ချက်မှုများဖြင့် စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။4-AS ပစ်မှတ်များထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် Ru-Ni interface ၏အပိုင်းများ။Ni(111) မျက်နှာပြင် (ပုံ. 6e) အတွက် ပထမအဆင့်ရှိ ဗီနိုင်းအုပ်စုများ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်မရှိခြင်းအတွက် စွမ်းအင်အတားအဆီးများမှာ 0.74 နှင့် 0.72 eV အသီးသီးဖြစ်ပြီး 4-HC တွင် နိုက်ထရိုအုပ်စုများ၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ခြင်းကို ညွှန်ပြသည်။ အဆင်မပြေဘူး။monometallic နီကယ်မျက်နှာပြင်များအတွက်။ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနှင့်၊ NO dissociation အတွက် စွမ်းအင်အတားအဆီးသည် C=C bond hydrogenation (0.76 eV) (ပုံ. 6f) ထက် များစွာနိမ့်သည့် RuNi SAA (111) ထက် 0.46 eV သာရှိသည်။၎င်းသည် Ru–Ni ကြားခံစင်တာများသည် နိုက်ထရိုအုပ်စုများရှိ NO scission အတွက် စွမ်းအင်အတားအဆီးကို ထိရောက်စွာ လျှော့ချပေးနိုင်ကြောင်း ရှင်းရှင်းလင်းလင်း အတည်ပြုထားပြီး၊ စမ်းသပ်မှုရလဒ်များနှင့် သဘောတူထားသည့် RuNi surfactant မျက်နှာပြင်ရှိ C=C အုပ်စုများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အပူချိန်ပိုကောင်းသည့် နိုက်ထရိုအုပ်စုများကို လျှော့ချနိုင်စေပါသည်။
RuNi SAA ရှိ 4-NS ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ပေးခြင်း၏ တုံ့ပြန်မှုယန္တရားနှင့် တွက်ချက်ထားသော စွမ်းအင်မျဉ်းကွေးများကို DFT တွက်ချက်မှုများ (ပုံ. 7) ပေါ်တွင် အခြေခံ၍ စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့ပြီး အဓိကအဆင့်များ၏ အသေးစိတ် စုပ်ယူမှုပုံစံကို နောက်ဆက်တွဲပုံ 41 တွင် ပြသထားသည်။ တွက်ချက်မှုပရိုဂရမ်ကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်၊ ရေမော်လီကျူးများအတွက် စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်သည့် အတားအဆီးများကို တွက်ချက်မှုများမှ ဖယ်ထုတ်ထားသည်။ပန်းကန်ပြားမော်ဒယ် ၉၊၁၇။ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။7၊ 4-NS မော်လီကျူးများကို RuNi surfactant တွင် အပြိုင်စုပ်ယူပြီး နိုက်ထရိုအုပ်စုရှိ O အက်တမ်နှစ်ခုကို Ru-Ni မျက်နှာပြင် အလယ်ဗဟို (S0; အဆင့် I) တွင် ချိတ်ဆွဲထားသည်။နောက်ပိုင်းတွင်၊ Ru-Ni မျက်နှာပြင်ဆိုဒ်တွင် nitroso အလယ်အလတ် (C8H7NO*) ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် Ni site အချည်းနှီးဖြစ်သော Ni site တွင် O* (S0 → S1; TS1 မှတဆင့် စွမ်းအင်၊ အတားအဆီး: 0.46 eV၊ ဒုတိယအဆင့်)။O* ရယ်ဒီကယ်များကို တက်ကြွသော H အက်တမ်များမှ ဟိုက်ဒရိုဂျင် 0.99 eV (S1 → S2) ဖြင့် H2O မော်လီကျူးများ ဖွဲ့စည်းရန်။C8H7NO* အလယ်အလတ်၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် စွမ်းအင်အတားအဆီးများ (နောက်ဆက်တွဲပုံ 42 နှင့် 43) သည် အခေါင်းပေါက် Ru-Ni ဆိုက်များမှ ဓာတ်ပြု H အက်တမ်များသည် N အက်တမ်များထက် O အက်တမ်များကို ဦးစားပေးတိုက်ခိုက်ပြီး C8H7NOH* (S2 → S4; စွမ်းအင်အတားအဆီး TS2: 0.8) eV၊ အဆင့် III)။C8H7NOH* ရှိ N အက်တမ်များသည် 1.03 eV အတားအဆီး (S4→S6; အဆင့် IV) ကိုဖြတ်ကျော်ပြီးနောက် C8H7NHOH* အဖြစ် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ထုတ်ပေးခဲ့သည်။ထို့နောက် C8H7NHOH* ရှိ N–OH ဘွန်းကို Ru–Ni မျက်နှာပြင် (S6 → S7; စွမ်းအင်အတားအဆီး: 0.59 eV; အဆင့် V) တွင် ကျိုးသွားပြီးနောက် OH* သည် HO (S7 → S8; exotherm: 0.31 eV) ) ထို့နောက် C8H7NH* ရှိ Ru-Ni အခေါင်းပေါက်နေရာများမှ N အက်တမ်များကို C8H7NH2* (4-AS) ဖြင့် စွမ်းအင်အတားအဆီးအဖြစ် 0.69 eV (S8 → S10; အဆင့် VI) ဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဖြင့် ထပ်လောင်းပေးခဲ့သည်။နောက်ဆုံးတွင်၊ 4-AS နှင့် HO မော်လီကျူးများကို RuNi-PAA မျက်နှာပြင်မှ စုပ်ထုတ်လိုက်ပြီး ဓာတ်ကူပစ္စည်းသည် ၎င်း၏ မူလအခြေအနေ (အဆင့် VII) သို့ ပြန်သွားခဲ့သည်။RuNi SAA တွင် host doping ၏ ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုနှင့်အတူ တစ်ခုတည်းသော Ru အက်တမ်များနှင့် Ni အလွှာများကြားရှိ ဤထူးခြားသော မျက်နှာပြင်ဖွဲ့စည်းပုံသည် 4-NS ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ ထူးထူးခြားခြားလုပ်ဆောင်မှုနှင့် ဓာတုဓာတ်ခွဲအားကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။
ထမင်း။4. RuNi PAA မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ NS မှ 4-AS ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်တုံ့ပြန်မှု ယန္တရား၏ ဇယားကွက်။Ru – ခရမ်းရောင်၊ Ni – အစိမ်းရောင်၊ C – လိမ္မော်ရောင်၊ O – အနီရောင်၊ N – အပြာ၊ H – အဖြူရောင်။Inset သည် DFT ၏အခြေခံဖြင့်တွက်ချက်ထားသော RuNi SAA(111) မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ 4-NS ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏အလားအလာစွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုကိုပြသသည်။“S0” သည် ကနဦးအခြေအနေအား ကိုယ်စားပြုပြီး “S1-S10” သည် စုပ်ယူမှုအခြေအနေများကို ဆက်တိုက်ကိုယ်စားပြုသည်။“TS” သည် အကူးအပြောင်းကာလကို ကိုယ်စားပြုသည်။ကွင်းစကွင်းပိတ်ရှိ နံပါတ်များသည် ပင်မခြေလှမ်းများ၏ စွမ်းအင်အတားအဆီးများကို ကိုယ်စားပြုပြီး ကျန်နံပါတ်များသည် သက်ဆိုင်ရာ ကြားခံကြားခံများ၏ စုပ်ယူမှုစွမ်းအင်များကို ကိုယ်စားပြုသည်။
ထို့ကြောင့်၊ RuNi SAA ဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို LDH ရှေ့ပြေးနမိတ်များမှရရှိသော RuCl3 နှင့် Ni NPs များကြားရှိ electrosubstitution တုံ့ပြန်မှုများကို အသုံးပြု၍ ရရှိခဲ့သည်။ယခင်က အစီရင်ခံထားသော monometallic Ru၊ Ni နှင့် အခြားသော ကွဲပြားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ရလဒ် RuNi SAA သည် 4-NS ဓာတုရွေးချယ်မှု ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် သာလွန်ကောင်းမွန်သော ဓာတ်ပစ္စည်းများကို ပြသခဲ့သည် (4-AS အထွက်နှုန်း-> 99%; TOF တန်ဖိုး: 4293 h-1)။AC-HAADF-STEM အပါအဝင်၊ situ CO-DRIFTS နှင့် XAFS တို့သည် Ru အက်တမ်များကို Ni မှ Ru မှ အီလက်ထရွန်သို့ လွှဲပြောင်းပေးခြင်းဖြင့် အက်တမ်တစ်ခုအဆင့်တွင် Ni NPs တွင် အက်တမ်များကို ချုပ်နှောင်ထားကြောင်း အတည်ပြုခဲ့သည်။XAFS၊ FT-IR စမ်းသပ်မှုများနှင့် DFT တွက်ချက်မှုများတွင် Ru-Ni အင်တာဖေ့စ်ဆိုက်သည် nitro အုပ်စုရှိ NO နှောင်ကြိုးကို ဦးစားပေးအသက်သွင်းရန်အတွက် အတွင်းပိုင်းတက်ကြွသောဆိုက်တစ်ခုအဖြစ် လုပ်ဆောင်ကြောင်းပြသခဲ့သည်။Ru နှင့် အိမ်နီးချင်း Ni site များကြား ပေါင်းစပ်ဆောင်ရွက်မှုသည် အလယ်အလတ်အသက်သွင်းခြင်းနှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ပေးခြင်းတို့ကို လွယ်ကူချောမွေ့စေပြီး ဓာတ်ပစ္စည်းများ၏ ထိရောက်မှုကို များစွာတိုးတက်စေသည်။ဤအလုပ်သည် အက်တမ်အဆင့်ရှိ bifunctional active sites နှင့် SAA ၏ catalytic အပြုအမူများအကြား ဆက်စပ်မှုကို ထိုးထွင်းသိမြင်စေကာ လိုချင်သောရွေးချယ်မှုဖြင့် အခြားသော two-way catalysts များ၏ ဆင်ခြင်တုံတရားဆိုင်ရာ ဒီဇိုင်းအတွက် လမ်းခင်းပေးပါသည်။
စမ်းသပ်မှုတွင် အသုံးပြုသည့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသည့် ဓာတ်ပစ္စည်းများကို Sigma Aldrich- Al2(SO4)3 18H2O၊ ဆိုဒီယမ် tartrate၊ CO(NH2)2၊ NH4NO3၊ Ni(NO3)2 6H2O၊ RuCl3၊ အီသနော၊ 4-nitrostyrene (4- NS) ထံမှ ဝယ်ယူခဲ့သည်။ 4-amnostyrene၊ 4-nitroethylbenzene၊ 4-aminoethylbenzene နှင့် nitrostyrene။စမ်းသပ်မှုတိုင်းတွင် သန့်စင်သောရေကို အသုံးပြုခဲ့သည်။
Hierarchical NiAl LDH များကို နေရာဒေသကြီးထွားမှုတွင် ရှေ့ပြေးနိမိတ်များအဖြစ် ပေါင်းစပ်ထားပါသည်။ပထမဦးစွာ၊ ယူရီးယား (၃.၃၆ ဂရမ်)၊ Al2(SO4)3·18H2O (9.33 ဂရမ်) နှင့် ဆိုဒီယမ် tartrate (0.32 ဂရမ်) ကို deionized ရေ (140 ml) တွင် ပျော်ဝင်ခဲ့သည်။ရရှိလာသောအဖြေကို Teflon-coated autoclave သို့လွှဲပြောင်းပြီး 170°C တွင် 3 နာရီကြာအပူပေးသည်။ရရှိလာသော မိုးရေစက်ကို ပေါင်းခံရေဖြင့် ဆေးကြောပြီး နှိုက်နှိုက်ချွတ်ချွတ် အခြောက်ခံကာ 500°C (2°C min–1; 4 h) တွင် amorphous Al2O3 ရရှိရန် 500°C (2°C min–1;ထို့နောက် Al2O3 (0.2 g)၊ Ni(NO3)2 6H2O (5.8 g) နှင့် NH4NO3 (9.6 g) တို့ကို သန့်စင်သောရေ (200 ml) တွင် ဖြန့်ကျက်ပြီး 1 mol l -1 ammonia ရေကို ထည့်ခြင်းဖြင့် ~6.5 သို့ ချိန်ညှိခဲ့သည်။.ဆိုင်းထိန်းစနစ်ကို ဓာတ်ဘူးထဲသို့ လွှဲပြောင်းပြီး NiAl-LDH ရရှိရန် 48 နာရီကြာ 90°C တွင် သိမ်းဆည်းထားသည်။ထို့နောက် NiAl-LDH အမှုန့် (0.3 ဂရမ်) ကို H2/N2 (10/90၊ v/v; 35 ml min–1) တွင် 500°C တွင် 4 နာရီကြာ (အပူနှုန်း- 2°C မိနစ် -1) တွင် လျှော့ချခဲ့သည်။ )amorphous Al2O3 တွင် အပ်နှံထားသော monometallic nickel (Ni/Al2O3) နမူနာများကို ပြင်ဆင်ခြင်း။RuNi ၏ စုဆောင်းထားသော bimetallic နမူနာများကို electrodisplacement method ဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားပါသည်။ပုံမှန်အားဖြင့်၊ Ni/Al2O3 (0.2 g) ၏ လတ်ဆတ်သောနမူနာကို သန့်စင်သောရေ 30 ml တွင် ပြန့်ကျဲသွားပြီးနောက် RuCl3 (0.07 mmol l-1) ၏အဖြေကို ဖြည်းညှင်းစွာထည့်ကာ N2 လေထုကို ကာကွယ်မှုအောက်တွင် မိနစ် 60 ကြာ ပြင်းပြင်းထန်ထန် မွှေပေးပါ။ .ရရှိလာသော မိုးရေစက်ကို ဗဟိုပြု၍ ရေသန့်သန့်ဖြင့် ဆေးကြောပြီး 50°C တွင် 24 နာရီကြာ အခြောက်ခံကာ 0.1% RuNi ပါဝင်သော နမူနာကို ရယူခဲ့သည်။ဓာတ်ပစ္စည်းများ အကဲဖြတ်ခြင်းမပြုမီ၊ လတ်ဆတ်သောပေါင်းစပ်နမူနာများကို H2/N2 စီးဆင်းမှု (10/90၊ v/v) တွင် 300°C (အပူနှုန်း- 2°C min–1) တွင် 1 နာရီကြာ လျှော့ချပြီးနောက် အပူပေးသည်။ N2 အခန်းအပူချိန်တွင် အအေးခံပါ။ရည်ညွှန်းချက်- Ru/Al2O3 ပါဝင်မှု 0.4% နှင့် ဒြပ်ထုအလိုက် 2% ပါရှိသော နမူနာများကို ထုထည်အားဖြင့် 0.36% နှင့် ထုထည်အားဖြင့် 2.3% ရှိသော Ru ပါဝင်မှုနမူနာများကို မိုးရွာသွန်းခြင်းဖြင့် 300°C တွင် အပူပေး၍ မိုးရွာသွန်းမှုဖြင့် ပြင်ဆင်ခဲ့သည် (H2/ စားသုံးမှု N2 : 10/90၊ v/v၊ အပူနှုန်း- 2°C min–1) 3 နာရီ။
X-ray diffraction (XRD) စမ်းသပ်မှုများကို Cu Kα ဓာတ်ရောင်ခြည်အရင်းအမြစ် (40 kV နှင့် 40 mA) ရှိသော Bruker DAVINCI D8 ADVANCE diffractometer တွင် ပြုလုပ်ခဲ့ပါသည်။Shimadzu ICPS-7500 Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometer (ICP-AES) ကို နမူနာအမျိုးမျိုးရှိ ဒြပ်စင်များ၏ အမှန်တကယ်များပြားမှုကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။စကင်န်အီလက်ထရွန်အဏုစကုပ် (SEM) ပုံရိပ်များကို Zeiss Supra 55 အီလက်ထရွန်အဏုစကုပ်ဖြင့် ပုံဖော်ထားသည်။N2 adsorption-desorption စမ်းသပ်မှုများကို Micromeritics ASAP 2020 စက်ပစ္စည်းတွင် လုပ်ဆောင်ခဲ့ပြီး သတ်မှတ်ထားသော မျက်နှာပြင်ဧရိယာကို Brunauer-Emmett-Teller (BET) multipoint နည်းလမ်းဖြင့် တွက်ချက်ခဲ့သည်။Transmission electron microscopy (TEM) လက္ခဏာများကို JEOL JEM-2010 high-resolution transmission electron microscope တွင် လုပ်ဆောင်ခဲ့ပါသည်။High Angle Aberration Corrected Scanning Transmission Electron Microscope Dark Field (AC-HAADF) - FEI Titan Cube Themis G2 300 ပါရှိသော STEM သည် စက်လုံးကွဲလွဲမှားနေသော အမှားအမှန်နှင့် စွမ်းအင် Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) စနစ်နှင့် JEOL JEM-ARM200F တူရိယာ) နှင့် EDS မြေပုံတိုင်းတာခြင်း .Ru နှင့် Ni K-edge ရှိ K-edge ရှိ X-ray စုပ်ယူမှု spectroscopy (XAFS) သည် တရုတ်နိုင်ငံ Beijing Synchrotron Radiation Facility (BSRF) ၏ ချန်နယ် 1W1B နှင့် 1W2B တွင် တိုင်းတာခဲ့သည်၊ .သိပ္ပံအကယ်ဒမီ (KAN)။ပူပြင်းသော CO ဓာတုဗေဒ စုပ်ယူမှုနှင့် အပူချိန်-ပရိုဂရမ်ပါ ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု (H2-TPD) စမ်းသပ်မှုများကို အပူစီးကူးကိရိယာ (TCD) အသုံးပြု၍ Micromeritics Autochem II 2920 တူရိယာတွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။DRIFTS နှင့် FT-IR စမ်းသပ်မှုများကို situ တုံ့ပြန်မှုဆဲလ်နှင့် အလွန်အထိခိုက်မခံသော MCT detector တွင် ပြုပြင်ထားသော Bruker TENSOR II အနီအောက်ရောင်ခြည် ရောင်စဉ်မီတာတွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။အသေးစိတ်ဖော်ပြမှုနည်းလမ်းများကို နောက်ဆက်တွဲအချက်အလက်များတွင် ဖော်ပြထားပါသည်။
ပထမဦးစွာ၊ အလွှာ (4-NS၊ 1 mmol)၊ ဆိုးဆေး (အီသနော၊ 8 ml) နှင့် ဓာတ်ကူပစ္စည်း (0.02 ဂရမ်) ကို 25 ml stainless steel autoclave တွင် ဂရုတစိုက်ထည့်ခဲ့သည်။ထို့နောက် ဓာတ်ပေါင်းဖိုအား 2.0 MPa (> 99.999%) ဟိုက်ဒရိုဂျင် 5 ကြိမ်ဖြင့် သန့်စင်ပြီး H2 ဖြင့် 1.0 MPa သို့ ဖိအားပေးပြီး အလုံပိတ်ထားသည်။တုံ့ပြန်မှုအား 60°C တွင် အဆက်မပြတ်မွှေနေသောအမြန်နှုန်းဖြင့် 700 rpm ဖြင့်လုပ်ဆောင်သည်။တုံ့ပြန်မှုပြီးနောက်၊ ရလဒ်ထွက်ကုန်များကို GC-MS မှဖော်ထုတ်ပြီး GSBP-INOWAX သွေးကြောကော်လံ (30 m×0.25 mm×0.25 mm) နှင့် FID detector တပ်ဆင်ထားသော Shimadzu GC-2014C gas chromatography system ကိုအသုံးပြု၍ ပမာဏအလိုက်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့ပါသည်။4-nitrostyrene ပြောင်းလဲခြင်းနှင့် ထုတ်ကုန်ရွေးချယ်မှုအား အောက်ပါအတိုင်း ဆုံးဖြတ်ခဲ့သည်-
အလှည့်အပြောင်းအကြိမ်ရေ (TOF) တန်ဖိုးများကို တစ်နာရီလျှင် mol 4-NS သို့ပြောင်းသော mol သတ္တုဆိုဒ်များ (mol4-NS mol-1 h-1) အဖြစ် တွက်ချက်ထားသည် (mol4-NS mol-1 h-1) နိမ့်သော 4-NS ပြောင်းလဲခြင်း (~15%)။Ru nodes အရေအတွက်၊ Ru-Ni interface node များနှင့် မျက်နှာပြင်သတ္တုအက်တမ် စုစုပေါင်းအရေအတွက်။ပြန်လည်သုံးစွဲနိုင်မှုစမ်းသပ်မှုအတွက်၊ တုံ့ပြန်မှုပြီးနောက် centrifugation ဖြင့် ဓါတ်ကူပစ္စည်းကို စုဆောင်းကာ အီသနောဖြင့် သုံးကြိမ်ဆေးကြောပြီးနောက် ဓါတ်ငွေ့သံသရာအတွက် autoclave သို့ ပြန်လည်ထည့်သွင်းခဲ့သည်။
Vienna ab initio simulation package (VASP 5.4.1) ကို အသုံးပြု၍ density functional theory (DFT) တွက်ချက်မှုများအားလုံးကို လုပ်ဆောင်ခဲ့ပါသည်။Generalized Gradient Approximation (GGA) PBE လုပ်ဆောင်ချက်ကို အီလက်ထရွန်ဖလှယ်မှုနှင့် ဆက်နွယ်မှုအခြေအနေများကို ဖော်ပြရန်အတွက် အသုံးပြုသည်။Projector Augmented Wave (PAW) method ကို atomic nuclei နှင့် electron များကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ဖော်ပြရန်အတွက် အသုံးပြုပါသည်။Grimm DFT-D3 နည်းလမ်းသည် substrate နှင့် interface အကြား van der Waals အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ဖော်ပြသည်။Image Boost (CI-NEB) နှင့် Dimer Methods ဖြင့် Elastic Band များကိုတက်ခြင်းဖြင့် စွမ်းအင်အတားအဆီးများကို တွက်ချက်ခြင်း။အသွင်ကူးပြောင်းမှုအခြေအနေတစ်ခုစီတွင် စိတ်ကူးယဉ်ကြိမ်နှုန်းတစ်ခုသာရှိနေကြောင်း အတည်ပြုသည့် တုန်ခါမှုများ၏ ကြိမ်နှုန်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ပြုလုပ်ခဲ့သည် (နောက်ဆက်တွဲပုံများ 44-51)။နောက်ထပ်အသေးစိတ်တွက်ချက်မှုများကို ထပ်လောင်းအချက်အလက်များတွင် ဖော်ပြထားသည်။
ဤဆောင်းပါးပါကွက်များကို ပံ့ပိုးပေးသည့် အဓိကဒေတာကို အရင်းအမြစ်ဒေတာဖိုင်များတွင် ပေးထားသည်။ဤလေ့လာမှုနှင့်သက်ဆိုင်သည့် အခြားအချက်အလက်များကို သက်ဆိုင်ရာစာရေးဆရာများမှ ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာ တောင်းဆိုမှုဖြင့် ရရှိနိုင်ပါသည်။ဤဆောင်းပါးသည် မူရင်းအချက်အလက်ကို ပေးသည်။
Korma A. နှင့် Serna P. ပံ့ပိုးထားသော ရွှေဓာတ်ကူပစ္စည်းများဖြင့် နိုက်ထရိုဒြပ်ပေါင်းများ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ဓာတုရွေးချယ်မှု။သိပ္ပံ 313၊ 332–334 (2006)။
Formenti D., Ferretti F., Sharnagle FK နှင့် Beller M. 3d အခြေခံသတ္တု ဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို အသုံးပြု၍ နိုက်ထရိုဒြပ်ပေါင်းများကို လျှော့ချခြင်း။ဓာတုဗေဒ။119၊ 2611–2680 (2019)။
တန်၊ Y. et al ။3-nitrostyrene ၏ ဓာတုရွေးချယ်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ခြင်းအတွက် ကြိုတင်ဓာတ်ပစ္စည်းများအဖြစ် ZnAl hydrotalcite တွင် ပံ့ပိုးထားသော Au25 nanocluster များ။Angie။ဓာတုဗေဒ။အတွင်းပိုင်း Ed၅၆၊ ၁–၆ (၂၀၁၇)။
Zhang L၊ Zhou M၊ Wang A နှင့် Zhang T. ပံ့ပိုးထားသော သတ္တုဓာတ်ကူပစ္စည်းများအပေါ် ရွေးချယ်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင် ထုတ်ပေးခြင်း- နာနိုအမှုန်များမှ အက်တမ်တစ်ခုချင်းစီအထိ။ဓာတုဗေဒ။120၊ 683–733 (2020)။
Sun, K. et al.zeolite တွင် ဖုံးအုပ်ထားသော Monoatomic rhodium ဓာတ်ကူပစ္စည်း- ထိရောက်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင် ထုတ်လုပ်မှုနှင့် နိုက်ထရိုအာရိုမက်တစ်ဒြပ်ပေါင်းများ၏ ရွေးချယ်သော ကက်ကိတ် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ခြင်း။Angie။ဓာတုဗေဒ။အတွင်းပိုင်း Ed58. 18570–18576 (2019)။
Tian, ​​​S.et al ။ရွေးချယ်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် epoxidation အတွက် အထူးကောင်းမွန်သော ဓာတ်ပစ္စည်းများ စွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော Diatomic Pt ကွဲပြားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်း။အမျိုးသား ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှု။12၊ 3181 (2021)။
ဝမ်၊ယု။et al ။နာနိုဇိုင်းသံ(III)-OH-ပလက်တီနမ် အင်တာဖေ့စ်များတွင် နိုက်ထရိုရီနက်၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ဓာတုဗေဒနည်းဖြင့် ခွဲထုတ်ခြင်း။Angie။ဓာတုဗေဒ။အတွင်းပိုင်း Ed59၊ 12736–12740 (2020)။
ဝေ, H. et al.FeOx သည် လုပ်ဆောင်နိုင်သော နိုက်ထရိုအာရိုမက်ဒြပ်ပေါင်းများ၏ ဓာတုရွေးချယ်မှုဆိုင်ရာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ခြင်းအတွက် ပလက်တီနမ် မိုနာတိုမစ်နှင့် pseudomonoatomic ဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို ပံ့ပိုးပေးသည်။အမျိုးသား ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှု။5, 5634 (2014)။
Khan, A. et al.Pt အက်တမ် အဆက်ဆက်ကို ပိုင်းခြားပြီး 4-nitrophenylacetylene ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ ရွေးချယ်နိုင်စွမ်းကို ချိန်ညှိရန် Pt-Zn intermetallic nanoparticles များ ဖွဲ့စည်းခြင်း။အမျိုးသား ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှု။10၊ 3787 (2019)။
Wang, K. et al.CeO2 တွင် ပံ့ပိုးထားသော monatomic Pt ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၏ သမားရိုးကျ အရွယ်အစား မှီခိုမှုကို ကြည့်ပါ။ဓာတုဗေဒ 6၊ 752–765 (2020)။
Feng Yu et al ။Pd-Cd nanocubes များကို အသုံးပြု၍ လိုအပ်သလောက် အထူးရွေးချယ်ထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ခြင်းစနစ်။ယို။ဓာတုဗေဒ။လူ့အဖွဲ့အစည်း။142၊ 962–972 (2020)။
Fu, J. et al.နှစ်ဆ monatomic ဓာတ်ကူပစ္စည်းများတွင် တိုးမြှင့်ထားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းအတွက် ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုများ။ကတ်တလန် SAU11၊ 1952-1961 (2021)။
Liu, L. et al.တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများအောက်တွင် ကွဲကွဲပြားပြားရှိသော သတ္တုအက်တမ်များနှင့် nanocluster များ၏ ဆင့်ကဲပြောင်းလဲမှုကို ဆုံးဖြတ်ခြင်း- လုပ်ဆောင်နေသော ဓာတ်ပစ္စည်းများသည် အဘယ်နည်း။ကတ်တလန် SAU၉၊ ၁၀၆၂၆–၁၀၆၃၉ (၂၀၁၉)။
Yang, N. et al.Amorphous/crystalline ကွဲပြားသော palladium nanosheets- အိုးတစ်လုံးတည်းပေါင်းစပ်မှု နှင့် အလွန်ရွေးချယ်ထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်တုံ့ပြန်မှု။အဆင့်မြင့် အလ္လာဟ်အရှင်မြတ်။30, 1803234 (2018)။
Gao, R. et al.steric effect နှင့် d-band စင်တာများကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် နီကယ်အခြေခံ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ လုပ်ဆောင်ချက်နှင့် ရွေးချယ်နိုင်စွမ်းနှင့် အပေးအယူကို ချိုးဖျက်ခြင်း။အဆင့်မြင့်သိပ္ပံ။6၊ 1900054 (2019)။
Lee, M. et al.နိုက်ထရိုအာရိုမက်တစ်ဒြပ်ပေါင်းများ၏ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်ခြင်းအတွက် Co-NC ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၏ တက်ကြွသောရင်းမြစ်။ကတ်တလန် SAU11၊ 3026–3039 (2021)။