甲醇在氢能经济领域具有重要作用（是目前已知的能量密度最高的化合物），但是如何精确控制甲醇氧化催化反应的路径仍非常困难。

有鉴于此，弗吉尼亚理工大学John R. Morris等结合密堆积反应器和高真空催化表面表征技术，研究Pt/TiO₂催化剂的甲醇氧化反应机理。

主要内容

（1）

通过对反应器进行研究，发现温和反应条件，催化反应生成甲酸甲酯，在更高的反应温度甲醇完全氧化为CO₂。通过表面表征实验，发现甲醇氧化反应通过多步质子耦合电子转移反应生成结合在催化剂表面的甲酸盐中间体。

（2）

非常重要的一点，研究发现，起始甲醇分子吸附产生的水分子在氧化反应中起到非常重要的作用。本文研究有助于理解催化剂如何选择完全氧化或者部分氧化，有助于理解制备高附加值化学品的方法。

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Nicholas S. Sapienza, Kristin N. Knight, Malik Albrahim, Md. Raian Yousuf, Ayman M. Karim, and John R. Morris*, Autocatalysis through the Generation of Water during Methanol Oxidation over a Titania-Supported Platinum Catalyst, ACS Catal. 2023, 13, 9997–10006

DOI: 10.1021/acscatal.3c01740

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.3c01740