Correlating catalytic methanol oxidation with the structure and oxidation state of size-selected pt nanoparticles

ACS Catalysis

Volumn 3, Issue 7, 2013, Pages 1460-1468

  Merte, Lindsay R ^a   Ahmadi, Mahdi ^a   Behafarid, Farzad ^a   Ono, Luis K ^a   Lira, Estephania ^a   Matos, Jeronimo ^a   Li, Long ^b   Yang, Judith C ^b   Cuenya, Beatriz Roldan ^a  

^a UNIVERSITY OF CENTRAL FLORIDA   (United States)

^b University of Pittsburgh   (United States)

Author keywords

alumina; EXAFS; methanol oxidation; nanoparticle; operando; platinum; size selected; XAFS; XANES

Indexed keywords

EXAFS; METHANOL OXIDATION; OPERANDO; SIZE-SELECTED; XAFS; XANES;

CATALYSTS; CATALYTIC OXIDATION; METHANOL; NANOPARTICLES; OXIDATION; PLATINUM; X RAY ABSORPTION;

ALUMINA;

EID: 84879923648     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cs400234h     Document Type: Article

References (70)

1. Lefferts, L.; van Ommen, J. G.; Ross, J. R. H. Appl. Catal. 1986, 23, 385
2. Nagy, A.; Mestl, G. Appl. Catal., A 1999, 188, 337
3. Guerreiro, E. D.; Gorriz, O. F.; Larsen, G.; Arrúa, L. A. Appl. Catal., A 2000, 204, 33
4. Wittstock, A.; Zielasek, V.; Biener, J.; Friend, C. M.; Bäumer, M. Science 2010, 327, 319
5. Spivey, J. J. Ind. Eng. Chem. Res. 1987, 26, 2165
6. Sharma, R. K.; Zhou, B.; Tong, S.; Chuane, K. T.; Tg, A. Ind. Eng. Chem. Res. 1995, 34, 4310
7. Gandhi, H. S.; Graham, G. W.; McCabe, R. W. J. Catal. 2003, 216, 433
8. Tatibouët, J. M. Appl. Catal., A 1997, 148, 213
9. Iwasita, T. Electrochim. Acta 2002, 47, 3663
10. Lamy, C.; Lima, A.; LeRhun, V.; Delime, F.; Coutanceau, C.; Léger, J.-M. J. Power Sources 2002, 105, 283
11. Mallat, T.; Baiker, A. Chem. Rev. 2004, 104, 3037
12. Markusse, A. P.; Kuster, B. F. M.; Koningsberger, D.; Marin, G. B. Catal. Lett. 1998, 55, 141
13. Nicoletti, J. W.; Whitesides, G. M. J. Phys. Chem. 1989, 93, 759
14. Ackermann, M. D.; Pedersen, T. M.; Hendriksen, B. L. M.; Robach, O.; Bobaru, S. C.; Popa, I.; Quiros, C.; Kim, H.; Hammer, B.; Ferrer, S.; Frenken, J. W. M. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 255505
15. Hendriksen, B. L. M.; Frenken, J. W. M. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 2
16. Li, W.-X. J. Phys.: Condens. Matter 2008, 20, 184022
17. Mallens, E. P. J.; Hoebink, J. H. B. J.; Marin, G. B. Catal. Lett. 1995, 33, 291
18. Gao, F.; Wang, Y.; Cai, Y.; Goodman, D. W. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 174
19. McClure, S. M.; Goodman, D. W. Chem. Phys. Lett. 2009, 469, 1
20. Alayon, E. M. C.; Singh, J.; Nachtegaal, M.; Harfouche, M.; van Bokhoven, J. A. J. Catal. 2009, 263, 228
21. Singh, J.; van Bokhoven, J. A. Catal. Today 2010, 155, 199
22. Croy, J. R.; Mostafa, S.; Heinrich, H.; Roldan Cuenya, B. Catal. Lett. 2009, 131, 21
23. Mostafa, S.; Behafarid, F.; Croy, J. R.; Ono, L. K.; Li, L.; Yang, J. C.; Frenkel, A. I.; Roldan Cuenya, B. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15714
24. Paredis, K.; Ono, L. K.; Mostafa, S.; Li, L.; Zhang, Z.; Yang, J. C.; Barrio, L.; Frenkel, A. I.; Roldan Cuenya, B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6728
25. Singh, J.; Nachtegaal, M.; Alayon, E. M. C.; Stotzel, J.; van Bokhoven, J. A. ChemCatChem 2010, 2, 653
26. Roldan Cuenya, B. Thin Solid Films 2010, 518, 3127
27. Matos, J.; Ono, L. K.; Behafarid, F.; Croy, J. R.; Mostafa, S.; DeLaRiva, A. T.; Datye, A. K.; Frenkel, A. I.; Roldan Cuenya, B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 11457
28. Ravel, B.; Newville, M. J. Synchrotron Radiat. 2005, 12, 537
29. Rehr, J. J.; Albers, R. C. Rev. Mod. Phys. 2000, 72, 621
30. Ankudinov, A. L.; Bouldin, C. E.; Rehr, J. J.; Sims, J.; Hung, H. Phys. Rev. B 2002, 65, 104107
31. Croy, J. R.; Mostafa, S.; Liu, J.; Sohn, Y.-h.; Roldan Cuenya, B. Catal. Lett. 2007, 118, 1
32. Kästle, G.; Boyen, H.-G.; Weigl, F.; Lengl, G.; Herzog, T.; Ziemann, P.; Riethmüller, S.; Mayer, O.; Hartmann, C.; Spatz, J. P.; Möller, M.; Ozawa, M.; Banhart, F.; Garnier, M. G.; Oelhafen, P. Adv. Funct. Mater. 2003, 13, 853
33. Roldan Cuenya, B.; Baeck, S.-H.; Jaramillo, T. F.; McFarland, E. W. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 12928
34. Damyanova, S.; Bueno, J. M. C. Appl. Catal., A 2003, 253, 135
35. Roldan Cuenya, B.; Croy, J. R.; Mostafa, S.; Behafarid, F.; Li, L.; Zhang, Z.; Yang, J. C.; Wang, Q.; Frenkel, A. I. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8747
36. Mansour, A. N.; Sayers, D. E.; Cook, J. W.; Short, D. R.; Shannon, R. D.; Katzer, J. R. J. Phys. Chem. 1984, 88, 1778
37. Friebel, D.; Miller, D. J.; O'Grady, C. P.; Anniyev, T.; Bargar, J.; Bergmann, U.; Ogasawara, H.; Wikfeldt, K. T.; Pettersson, L. G. M.; Nilsson, A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 262
38. Merte, L. R.; Behafarid, F.; Miller, D. J.; Friebel, D.; Cho, S.; Mbuga, F.; Sokaras, D.; Alonso-Mori, R.; Weng, T.-C.; Nordlund, D.; Nilsson, A.; Roldan Cuenya, B. ACS Catal. 2012, 2, 2371
39. Behafarid, F.; Ono, L. K.; Mostafa, S.; Croy, J. R.; Shafai, G.; Hong, S.; Rahman, T. S.; Bare, S.; Roldan Cuenya, B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 11766
40. Lei, Y.; Jelic, J.; Nitsche, L. C.; Meyer, R.; Miller, J. Top. Catal. 2011, 54, 334
41. Frenkel, A. I.; Yevick, A.; Cooper, C.; Vasic, R. Annu. Rev. Anal. Chem. 2011, 4, 23
42. Jentys, A. Phys. Chem. Chem. Phys. 1999, 1, 4059
43. Koningsberger, D. C.; Gates, B. C. Catal. Lett. 1992, 14, 271
44. Paredis, K.; Ono, L. K.; Behafarid, F.; Zhang, Z.; Yang, J. C.; Frenkel, A. I.; Roldan Cuenya, B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 13455
45. Vaarkamp, M.; Miller, J. T.; Modica, F. S.; Koningsberger, D. C. J. Catal. 1996, 163, 294
46. Zhang, Y.; Toebes, M. L.; van der Eerden, A.; O'Grady, W. E.; de Jong, K. P.; Koningsberger, D. C. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18509
47. Mager-Maury, C.; Bonnard, G.; Chizallet, C.; Sautet, P.; Raybaud, P. ChemCatChem 2012, 3, 200
48. McCabe, R. W.; McCready, D. F. J. Phys. Chem. 1986, 90, 1428
49. Safonova, O. V.; Tromp, M.; van Bokhoven, J. A.; de Groot, F. M. F.; Evans, J.; Glatzel, P. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 16162
50. Chantaravitoon, P.; Chavadej, S.; Schwank, J. Chem. Eng. J 2004, 97, 161
51. McCabe, R. W.; Mitchell, P. J. Appl. Catal. 1986, 27, 83
52. Gentry, J.; Jones, A.; Walsh, T.; Sheffield, S. J. Chem. Soc., Faraday Trans. I 1980, 76, 2084
53. Lichtenberger, J.; Lee, D.; Iglesia, E. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 4902
54. Brewer, T. F.; Abraham, M. A.; Silver, R. G. Ind. Eng. Chem. Res. 1994, 33, 526
55. Chou, P.; Vannice, M. A. J. Catal. 1987, 105, 342
56. Xu, Y.; Shelton, W. A.; Schneider, W. F. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 16591
57. Xu, Y.; Shelton, W. A.; Schneider, W. F. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 5839
58. Ono, L. K.; Croy, J. R.; Heinrich, H.; Roldan Cuenya, B. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 16856
59. Mars, P.; van Krevelen, D. W. Chem. Eng. Sci. 1954, 3, 41
60. Hendriksen, B. L. M.; Ackermann, M. D.; van Rijn, R.; Stoltz, D.; Popa, I.; Balmes, O.; Resta, A.; Wermeille, D.; Felici, R.; Ferrer, S.; Frenken, J. W. M. Nat. Chem. 2010, 2, 730
61. Endo, M.; Matsumoto, T.; Kubota, J.; Domen, K.; Hirose, C. Surf. Sci. 1999, 441, L931
62. Gong, X.-Q.; Liu, Z.-P.; Raval, R.; Hu, P. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8
63. Reuter, K.; Frenkel, D.; Scheffler, M. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 249701
64. Lashina, E. A.; Slavinskaya, E. M.; Chumakova, N. A.; Stonkus, O. A.; Gulyaev, R. V.; Stadnichenko, A. I.; Chumakov, G. A.; Boronin, A. I.; Demidenko, G. V. Chem. Eng. Sci. 2012, 83, 149
65. Jensen, R.; Andersen, T.; Nierhoff, A.; Pedersen, T.; Hansen, O.; Dahl, S.; Chorkendorff, I. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 2698
66. Schwartz, W. R.; Pfefferle, L. D. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 8571
67. Müller, C. A.; Maciejewski, M.; Koeppel, R. A.; Tschan, R.; Baiker, A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 20006
68. Seriani, N.; Pompe, W.; Ciacchi, L. C. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 14860
69. Li, N.-H.; Sun, S.-G.; Chen, S.-P. J. Electroanal. Chem. 1997, 430, 57
70. Hellman, A.; Resta, A.; Martin, N. M.; Gustafson, J.; Trinchero, A.; Carlsson, P. A.; Balmes, O.; Felici, R.; van Rijn, R.; Frenken, J. W. M.; Andersen, J. N.; Lundgren, E.; Grönbeck, H. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 678