MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-026-70418-y

Медицинская библиотека · Nature communications · 2026

Unveiling the thermodynamic-kinetic trade-off effect on acid sites in zeolite-catalyzed alcohol dehydration.

Hu Min, Chu Yueying, Wang Chao, Cai Wenjin, Wang Qiang, Xu Jun, Deng Feng

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Understanding the distinct roles of Brønsted and Lewis acid sites remains a great challenge in designing zeolite catalysts, as their coexistence often obscures mechanistic understanding. Here, we combine solid-state NMR spectroscopy with density functional theory to elucidate the site-specific pathways of ethanol dehydration to ethylene over ZSM-5 zeolite. Two key intermediates are identified: chemisorbed ethanol on Lewis acid sites (LAS) and surface ethoxy species on Brønsted acid sites (BAS), both formed via -OH activation followed by β-H elimination to yield ethylene. Comparative analysis reveals a thermodynamic-kinetic trade-off between the two sites. LAS facilitates low-temperature -OH activation but exhibits high barriers for β-H elimination, limiting ethylene formation. In contrast, BAS requires higher activation energy for -OH activation but enables more facile β-H elimination, promoting ethylene production. This intrinsic trade-off, governed by the thermodynamics of -OH activation, provides a mechanistic basis for understanding and tuning alcohol dehydration on zeolite acid sites.

Для цитирования: Hu Min, Chu Yueying, Wang Chao, Cai Wenjin, Wang Qiang, Xu Jun, Deng Feng. Unveiling the thermodynamic-kinetic trade-off effect on acid sites in zeolite-catalyzed alcohol dehydration.. Nature communications. 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-70418-y.
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.