Methane activation: The past and future

Energy and Environmental Science

Volumn 7, Issue 8, 2014, Pages 2580-2591

  Tang, Pei ^a   Zhu, Qingjun ^b   Wu, Zhaoxuan ^a   Ma, Ding ^a  

^a PEKING UNIVERSITY   (China)

^b NATIONAL INSTITUTE OF CLEAN AND LOW CARBON ENERGY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMICAL ACTIVATION;

CH-BOND ACTIVATION; CONVERSION OF METHANES; CURRENT STATUS; DIRECT CONVERSION; FUTURE CHALLENGES; METHANE ACTIVATION; RESEARCH FIELDS; VALUABLE CHEMICALS;

METHANE;

EID: 84904576728     PISSN: 17545692     EISSN: 17545706     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4ee00604f     Document Type: Review

References (121)

1. R. A. Kerr Science 2010 328 1624 1626
2. E. McFarland Science 2012 338 340 342
3. A. P. E. York T. C. Xiao M. L. H. Green Top. Catal. 2003 22 345 358
4. T. V. Choudhary V. R. Choudhary Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 1828 1847
5. N. M. West A. J. M. Miller J. A. Labinger J. E. Bercaw Coord. Chem. Rev. 2011 255 881 898
6. P. Zhai G. Sun Q. Zhu D. Ma Nanotechnol. Rev. 2013 2 547 576
7. H. D. Gesser N. R. Hunter C. B. Prakash Chem. Rev. 1985 85 235 244
8. C. Hammond S. Conrad I. Hermans ChemSusChem 2012 5 1668 1686
9. P. Gelin M. Primet Appl. Catal., B 2002 39 1 37
10. X. M. Liu G. Q. Lu Z. F. Yan J. Beltramini Ind. Eng. Chem. Res. 2003 42 6518 6530
11. S. S. Bharadwaj L. D. Schmidt Fuel Process. Technol. 1995 42 109 127
12. S. A. Bhat J. Sadhukhan AIChE J. 2009 55 408 422
13. M. S. Fan A. Z. Abdullah S. Bhatia ChemCatChem 2009 1 192 208
14. C. J. Liu J. Y. Ye J. J. Jiang Y. X. Pan ChemCatChem 2011 3 529 541
15. K. O. Christensen D. Chen R. Lodeng A. Holmen Appl. Catal., A 2006 314 9 22
16. S. Xu R. Zhao X. L. Wang Fuel Process. Technol. 2004 86 123 133
17. D. L. Li Y. Nakagawa K. Tomishige Appl. Catal., A 2011 408 1 24
18. P. D. F. Vernon M. L. H. Green A. K. Cheetham A. T. Ashcroft Catal. Today 1992 13 417 426
19. G. A. Olah A. Goeppert M. Czaun G. K. S. Prakash J. Am. Chem. Soc. 2013 135 648 650
20. C. S. Song P. Wei Catal. Today 2004 98 463 484
21. A. Hoek and L. B. J. M. Kersten, Natural Gas Conversion Vii, 2004, vol. 147, pp. 25-30
22. H. F. Abbas W. M. A. W. Daud Int. J. Hydrogen Energy 2010 35 1160 1190
23. A. M. Amin E. Croiset W. Epling Int. J. Hydrogen Energy 2011 36 2904 2935
24. S. Takenaka S. Kobayashi H. Ogihara K. Otsuka J. Catal. 2003 217 79 87
25. Y. Li B. C. Zhang X. W. Xie J. L. Liu Y. D. Xu W. J. Shen J. Catal. 2006 238 412 424
26. S. Takenaka H. Ogihara K. Otsuka J. Catal. 2002 208 54 63
27. N. Muradov F. Smith A. T. Raissi Catal. Today 2005 102 225 233
28. E. K. Lee S. Y. Lee G. Y. Han B. K. Lee T. J. Lee J. H. Jun K. J. Yoon Carbon 2004 42 2641 2648
29. N. Muradov Catal. Commun. 2001 2 89 94
30. R. Moliner I. Suelves M. J. Lazaro O. Moreno Int. J. Hydrogen Energy 2005 30 293 300
31. J. B. Pohlenz, N. Scott, Universal Oil Prod., U.S. Patent No. 3,284,161 (UOP), 1966
32. I. Suelves M. J. Lazaro R. Moliner B. M. Corbella J. M. Palacios Int. J. Hydrogen Energy 2005 30 1555 1567
33. T. Ito J. H. Lunsford Nature 1985 314 721 722
34. S. F. Ji T. C. Xiao S. B. Li C. Z. Xu R. L. Hou K. S. Coleman M. L. H. Green Appl. Catal., A 2002 225 271 284
35. D. Noon A. Seubsai S. Senkan ChemCatChem 2013 5 146 149
36. Y. Zeng F. T. Akin Y. S. Lin Appl. Catal., A 2001 213 33 45
37. L. F. Luo X. F. Tang W. D. Wang Y. Wang S. B. Sun F. Qi W. X. Huang Sci. Rep. 2013 3 1625
38. Y. D. Xu X. H. Bao L. W. Lin J. Catal. 2003 216 386 395
39. S. Arndt G. Laugel S. Levchenko R. Horn M. Baerns M. Scheffler R. Schlogl R. Schomacker Catal. Rev. 2011 53 424 514
40. S. F. Ji T. C. Xiao S. B. Li L. J. Chou B. Zhang C. Z. Xu R. L. Hou A. P. E. York M. L. H. Green J. Catal. 2003 220 47 56
41. J. Sofranko J. Leonard C. Jones A. Gaffney H. Withers Catal. Today 1988 3 127 135
42. Y. J. He B. L. Yang G. X. Cheng Catal. Today 2004 98 595 600
43. Q. J. Zhu S. L. Wegener C. Xie O. Uche M. Neurock T. J. Marks Nat. Chem. 2013 5 104 109
44. H. Amariglio J. Saint-Just A. Amariglio Fuel Process. Technol. 1995 42 291 323
45. M. Belgued P. Pareja A. Amariglio H. Amariglio Nature 1991 352 789 790
46. D. Soulivong S. Norsic M. Taoufik C. Coperet J. Thivolle-Cazat S. Chakka J. M. Basset J. Am. Chem. Soc. 2008 130 5044 5045
47. T. Kurosaka H. Matsuhashi K. Arata J. Catal. 1998 179 28 35
48. X. H. Gu J. Zhang J. H. Dong T. M. Nenoff Catal. Lett. 2005 102 9 13
49. L. Yuliati T. Hattori H. Itoh H. Yoshida J. Catal. 2008 257 396 402
50. K. Onoe A. Fujie T. Yamaguchi Y. Hatano Fuel 1997 76 281 282
51. L. S. Wang L. X. Tao M. S. Xie G. F. Xu J. S. Huang Y. D. Xu Catal. Lett. 1993 21 35 41
52. J. H. Lunsford Catal. Today 2000 63 165 174
53. B. M. Weckhuysen D. J. Wang M. P. Rosynek J. H. Lunsford J. Catal. 1998 175 338 346
54. C. L. Zhang S. A. Li Y. Yuan W. X. Zhang T. H. Wu L. W. Lin Catal. Lett. 1998 56 207 213
55. S. T. Liu L. Wang R. Ohnishi M. Ichikawa J. Catal. 1999 181 175 188
56. Y. D. Xu L. W. Lin Appl. Catal., A 1999 188 53 67
57. D. Ma W. P. Zhang Y. Y. Shu X. M. Liu Y. D. Xu X. H. Bao Catal. Lett. 2000 66 155 160
58. D. Ma Y. Shu X. Bao Y. Xu J. Catal. 2000 189 314 325
59. D. Ma X. W. Han D. H. Zhou Z. M. Yan R. Q. Fu Y. Xu X. H. Bao H. B. Hu S. C. F. Au-Yeung Chem.-Eur. J. 2002 8 4557 4561
60. R. W. Borry Y. H. Kim A. Huffsmith J. A. Reimer E. Iglesia J. Phys. Chem. B 1999 103 5787 5796
61. D. Ma Y. Y. Shu M. J. Cheng Y. D. Xu X. H. Bao J. Catal. 2000 194 105 114
62. H. Zheng D. Ma X. H. Bao J. Z. Hu J. H. Kwak Y. Wang C. H. F. Peden J. Am. Chem. Soc. 2008 130 3722 3723
63. D. Ma Y. Y. Shu W. P. Zhang X. W. Han Y. D. Xu X. H. Bao Angew. Chem., Int. Ed. 2000 39 2928 2931
64. L. Liu D. Ma H. Y. Chen H. Zheng M. J. Cheng Y. D. Xu X. H. Bao Catal. Lett. 2006 108 25 30
65. H. Zheng D. Ma X. M. Liu W. P. Zhang X. W. Han Y. D. Xu X. H. Bao Catal. Lett. 2006 111 111 114
66. K. Honda T. Yoshida Z. G. Zhang Catal. Commun. 2003 4 21 26
67. Y. D. Xu S. T. Liu L. S. Wang M. S. Xie X. X. Guo Catal. Lett. 1995 30 135 149
68. M. O. Adebajo Green Chem. 2007 9 526 539
69. J. H. Lunsford P. Qiu M. P. Rosynek Z. Q. Yu J. Phys. Chem. B 1998 102 167 173
70. T. Koerts P. A. Leclercq R. A. Vansanten J. Am. Chem. Soc. 1992 114 7272 7278
71. V. Degirmenci D. Uner A. Yilmaz Catal. Today 2005 106 252 255
72. S. Svelle S. Aravinthan M. Bjorgen K. P. Lillerud S. Kolboe I. M. Dahl U. Olsbye J. Catal. 2006 241 243 254
73. G. A. Olah B. Gupta M. Farina J. D. Felberg W. M. Ip A. Husain R. Karpeles K. Lammertsma A. K. Melhotra N. J. Trivedi J. Am. Chem. Soc. 1985 107 7097 7105
74. X. P. Zhou A. Yilmaz G. A. Yilmaz Y. M. Lorkovic L. E. Laverman M. Weiss J. H. Sherman E. W. McFarland G. D. Stucky P. C. Ford Chem. Commun. 2003 2294 2295
75. J. L. He T. Xu Z. H. Wang Q. H. Zhang W. P. Deng Y. Wang Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 2438 2442
76. Y. F. Fan D. Ma X. H. Bao Catal. Lett. 2009 130 286 290
77. K. X. Wang H. F. Xu W. S. Li C. T. Au X. P. Zhou Appl. Catal., A 2006 304 168 177
78. D. Jaumain B. L. Su J. Mol. Catal. A: Chem. 2003 197 263 273
79. K. X. Wang H. F. Xu W. S. Li X. P. Zhou J. Mol. Catal. A: Chem. 2005 225 65 69
80. Z. Liu W. S. Li X. P. Zhou J. Nat. Gas Chem. 2010 19 522 529
81. R. H. Lin Y. J. Ding L. F. Gong W. D. Dong J. H. Wang T. Zhang J. Catal. 2010 272 65 73
82. S. G. Podkolzin E. E. Stangland M. E. Jones E. Peringer J. A. Lercher J. Am. Chem. Soc. 2007 129 2569 2576
83. E. Peringer M. Salzinger M. Hutt A. A. Lemonidou J. A. Lercher Top. Catal. 2009 52 1220 1231
84. R. H. Lin Y. J. Ding L. F. Gong J. W. Li W. M. Chen L. Yan Y. Lu Appl. Catal., A 2009 353 87 92
85. C. E. Tinberg S. J. Lippard Acc. Chem. Res. 2011 44 280 288
86. B. Michalkiewicz Appl. Catal., A 2004 277 147 153
87. M. H. Groothaert P. J. Smeets B. F. Sels P. A. Jacobs R. A. Schoonheydt J. Am. Chem. Soc. 2005 127 1394 1395
88. P. J. Smeets R. G. Hadt J. S. Woertink P. Vanelderen R. A. Schoonheydt B. F. Sels E. I. Solomon J. Am. Chem. Soc. 2010 132 14736 14738
89. J. Xu A. M. Zheng X. M. Wang G. D. Qi J. H. Su J. F. Du Z. H. Gan J. F. Wu W. Wang F. Deng Chem. Sci. 2012 3 2932 2940
90. X. M. Wang G. D. Qi J. Xu B. J. Li C. Wang F. Deng Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 3850 3853
91. E. V. Starokon M. V. Parfenov S. S. Arzumanov L. V. Pirutko A. G. Stepanov G. I. Panov J. Catal. 2013 300 47 54
92. K. Otsuka Y. Wang Appl. Catal., A 2001 222 145 161
93. Q. J. Zhang D. H. He J. L. Li B. Q. Xu Y. Liang Q. M. Zhu Appl. Catal., A 2002 224 201 207
94. G. J. Hutchings S. H. Taylor Catal. Today 1999 49 105 113
95. Q. Zhang D. He Q. Zhu J. Nat. Gas Chem. 2003 12 81 89
96. J. R. Anderson P. Tsai J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1987 1435 1436
97. M. Zerella A. T. Bell J. Mol. Catal. A: Chem. 2006 259 296 301
98. Q. Yuan Q. H. Zhang Y. Wang J. Catal. 2005 233 221 233
99. S. Delagrange Y. Schuurman Catal. Today 2007 121 204 209
100. E. P. Gardner J. R. Mcnesby J. Photochem. 1980 13 353 356
101. C. Hammond M. M. Forde M. H. Ab Rahim A. Thetford Q. He R. L. Jenkins N. Dimitratos J. A. Lopez-Sanchez N. F. Dummer D. M. Murphy A. F. Carley S. H. Taylor D. J. Willock E. E. Stangland J. Kang H. Hagen C. J. Kiely G. J. Hutchings Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 5129 5133
102. C. Hammond N. Dimitratos J. A. Lopez-Sanchez R. L. Jenkins G. Whiting S. A. Kondratt M. H. ab Rahim M. M. Forde A. Thetford H. Hagen E. E. Stangland J. M. Moulijn S. H. Taylor D. J. Willock G. J. Hutchings ACS Catal. 2013 3 1835 1844
103. C. Hammond N. Dimitratos R. L. Jenkins J. A. Lopez-Sanchez S. A. Kondrat M. H. ab Rahim M. M. Forde A. Thetford S. H. Taylor H. Hagen E. E. Stangland J. H. Kang J. M. Moulijn D. J. Willock G. J. Hutchings ACS Catal. 2013 3 689 699
104. M. H. Ab Rahim M. M. Forde R. L. Jenkins C. Hammond Q. He N. Dimitratos J. A. Lopez-Sanchez A. F. Carley S. H. Taylor D. J. Willock D. M. Murphy C. J. Kiely G. J. Hutchings Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 1280 1284
105. M. Lin A. Sen Nature 1994 368 613 615
106. Q. Yuan W. P. Deng Q. H. Zhang Y. Wang Adv. Synth. Catal. 2007 349 1199 1209
107. L. C. Kao A. C. Hutson A. Sen J. Am. Chem. Soc. 1991 113 700 701
108. M. N. Vargaftik I. P. Stolarov I. I. Moiseev J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1990 1049 1050
109. M. Asadullah T. Kitamura Y. Fujiwara Angew. Chem., Int. Ed. 2000 39 2475 2478
110. R. A. Periana D. J. Taube E. R. Evitt D. G. Loffler P. R. Wentrcek G. Voss T. Masuda Science 1993 259 340 343
111. R. A. Periana D. J. Taube S. Gamble H. Taube T. Satoh H. Fujii Science 1998 280 560 564
112. B. G. Hashiguchi S. M. Bischof M. M. Konnick R. A. Periana Acc. Chem. Res. 2012 45 885 898
113. C. J. Jones D. Taube V. R. Ziatdinov R. A. Periana R. J. Nielsen J. Oxgaard W. A. Goddard Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 4626 4629
114. R. A. Periana O. Mirinov D. J. Taube S. Gamble Chem. Commun. 2002 2376 2377
115. R. A. Periana O. Mironov D. Taube G. Bhalla C. J. Jones Science 2003 301 814 818
116. J. Kua X. Xu R. A. Periana W. A. Goddard Organometallics 2002 21 511 525
117. M. Muehlhofer T. Strassner W. A. Herrmann Angew. Chem., Int. Ed. 2002 41 1745 1747
118. R. Palkovits M. Antonietti P. Kuhn A. Thomas F. Schuth Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 6909 6912
119. C. Ovalles E. Filgueiras A. Morales C. E. Scott F. Gonzalez-Gimenez B. P. Embaid Fuel 2003 82 887 892
120. J. H. Wu Y. T. Fang Y. Wang D. K. Zhang Energy Fuels 2005 19 512 516
121. X. G. Guo G. Z. Fang G. Li H. Ma H. J. Fan L. Yu C. Ma X. Wu D. H. Deng M. M. Wei D. L. Tan R. Si S. Zhang J. Q. Li L. T. Sun Z. C. Tang X. L. Pan X. H. Bao Science 2014 344 616 619