MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1021/acs.est.3c03422

Медицинская библиотека · Environmental science & technology · 2023

Copper Site Motion Promotes Catalytic NOx Reduction under Zeolite Confinement.

Chen Dongdong, Khetan Abhishek, Lei Huarong, Rizzotto Valentina, Yang Jia-Yue, Jiang Jiuxing, Sun Qiming, Peng Baoxiang, Chen Peirong, Palkovits Regina, Ye Daiqi, Simon Ulrich

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод в очереди

Аннотация

Ammonia-mediated selective catalytic reduction (NH3-SCR) is currently the key approach to abate nitrogen oxides (NOx) emitted from heavy-duty lean-burn vehicles. The state-of-art NH3-SCR catalysts, namely, copper ion-exchanged chabazite (Cu-CHA) zeolites, perform rather poorly at low temperatures (below 200 °C) and are thus incapable of eliminating effectively NOx emissions under cold-start conditions. Here, we demonstrate a significant promotion of low-temperature NOx reduction by reinforcing the dynamic motion of zeolite-confined Cu sites during NH3-SCR. Combining complex impedance-based in situ spectroscopy (IS) and extended density-functional tight-binding molecular dynamics simulation, we revealed an environment- and temperature-dependent nature of the dynamic Cu motion within the zeolite lattice. Further coupling in situ IS with infrared spectroscopy allows us to unravel the critical role of monovalent Cu in the overall Cu mobility at a molecular level. Based on these mechanistic understandings, we elicit a boost of NOx reduction below 200 °C by reinforcing the dynamic Cu motion in various Cu-zeolites (Cu-CHA, Cu-ZSM-5, Cu-Beta, etc.) via facile postsynthesis treatments, either in a reductive mixture at low temperatures (below 250 °C) or in a nonoxidative atmosphere at high temperatures (above 450 °C).

Для цитирования: Chen Dongdong, Khetan Abhishek, Lei Huarong, Rizzotto Valentina, Yang Jia-Yue, Jiang Jiuxing, Sun Qiming, Peng Baoxiang, Chen Peirong, Palkovits Regina, Ye Daiqi, Simon Ulrich. Copper Site Motion Promotes Catalytic NOx Reduction under Zeolite Confinement.. Environmental science & technology. 2023. DOI: 10.1021/acs.est.3c03422.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.