Metal Support Interaction in Pt Nanoparticles Partially Confined in the Mesopores of Microsized Mesoporous CeO2 for Highly Efficient Purification of Volatile Organic Compounds

ACS Catalysis

Volumn 6, Issue 1, 2016, Pages 418-427

  Mao, Mingyang ^a   Lv, Haiqin ^a   Li, Yuanzhi ^a   Yang, Yi ^a   Zeng, Min ^a   Li, Neng ^a   Zhao, Xiujian ^a  

^a Wuhan University of Technology   (China)

Author keywords

catalytic; CeO2; mesoporous; metal support interaction; Pt CeO2 nanocomposite; VOCs

Indexed keywords

BENZENE; CATALYST ACTIVITY; CATALYTIC OXIDATION; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; MESOPOROUS MATERIALS; METAL NANOPARTICLES; METALS; NANOCOMPOSITES; NANOPARTICLES; PLATINUM; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; SOLUTIONS; VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS;

CATALYTIC; CEO2; DENSITY FUNCTION THEORY CALCULATIONS; EXPERIMENTAL EVIDENCE; MESOPOROUS; METAL-SUPPORT INTERACTIONS; PARTIAL CONFINEMENT; REACTION TEMPERATURE;

PLATINUM METALS;

EID: 84953313090     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acscatal.5b02371     Document Type: Article

References (61)

1. Liotta, L. F. Appl. Catal., B 2010, 100, 403-412 10.1016/j.apcatb.2010.08.023
2. Huang, H. B.; Xu, Y.; Feng, Q. Y.; Leung, D. Y. C. Catal. Sci. Technol. 2015, 5, 2649-2669 10.1039/C4CY01733A
3. Chen, C. Y.; Zhu, J.; Chen, F.; Meng, X. J.; Zheng, X. M.; Gao, X. H.; Xiao, F. S. Appl. Catal., B 2013, 140-141, 199-205 10.1016/j.apcatb.2013.03.050
4. Sano, T.; Negishi, N.; Sakai, E.; Matsuzawa, S. J. Mol. Catal. A: Chem. 2006, 245, 235-241 10.1016/j.molcata.2005.10.002
5. Huang, H. J.; Li, D. Z.; Lin, Q.; Zhang, W. J.; Shao, Y.; Chen, Y. B.; Sun, M.; Fu, X. Z. Environ. Sci. Technol. 2009, 43, 4164-4168 10.1021/es900393h
6. Kong, M.; Li, Y. Z.; Chen, X.; Tian, T. T.; Fang, P. F.; Zheng, F.; Zhao, X. J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 16414-1617 10.1021/ja207826q
7. Bianchi, C. L.; Gatto, S.; Pirola, C.; Naldoni, A.; Di Michele, A.; Cerrato, G.; Crocellà, V.; Capucci, V. Appl. Catal., B 2014, 146, 123-130 10.1016/j.apcatb.2013.02.047
8. Huang, Q. W.; Tian, S. Q.; Zeng, D. W.; Wang, X. X.; Song, W. L.; Li, Y. Y.; Xiao, W.; Xie, C. S. ACS Catal. 2013, 3, 1477-1485 10.1021/cs400080w
9. Zeng, M.; Li, Y. Z.; Mao, M. Y.; Bai, J. L.; Ren, L.; Zhao, Z. J. ACS Catal. 2015, 5, 3278-3286 10.1021/acscatal.5b00292
10. Li, Y. Z.; Huang, J. C.; Peng, T.; Xu, J.; Zhao, X. J. ChemCatChem 2010, 2, 1082-1087 10.1002/cctc.201000085
11. Mao, M. Y.; Li, Y. Z.; Hou, J. T.; Zeng, M.; Zhao, X. J. Appl. Catal., B 2015, 174-175, 496-503 10.1016/j.apcatb.2015.03.044
12. Ma, Y.; Li, Y. Z.; Mao, M. Y.; Hou, J. T.; Zeng, M.; Zhao, X. J. J. Mater. Chem. A 2015, 3, 5509-5516 10.1039/C5TA00126A
13. Hou, J. T.; Li, Y. Z.; Mao, M. Y.; Yue, Y. Z.; Greaves, G. N.; Zhao, X. J. Nanoscale 2015, 7, 2633-2640 10.1039/C4NR06410K
14. Jiang, D.; Wang, W. Z.; Gao, E.; Zhang, L.; Sun, S. M. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 24242-24249 10.1021/jp4092943
15. Jiang, D.; Wang, W. Z.; Zhang, L.; Qiu, R. H.; Sun, S. M.; Zheng, Y. L. Appl. Catal., B 2015, 165, 399-407 10.1016/j.apcatb.2014.10.040
16. Hou, J. T.; Li, Y. Z.; Mao, M. Y.; Zhao, Z. J.; Yue, Y. Z. Nanoscale 2014, 6, 15048-15058 10.1039/C4NR04142A
17. Hou, J. T.; Liu, L. L.; Li, Y. Z.; Mao, M. Y.; Lv, H. Q.; Zhao, X. J. Environ. Sci. Technol. 2013, 47, 13730-13736 10.1021/es403910s
18. Hou, J. T.; Li, Y. Z.; Liu, L. L.; Ren, L.; Zhao, X. J. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 6736-6741 10.1039/c3ta11566f
19. Abbasi, Z.; Haghighi, M.; Fatehifar, E.; Saedy, S. J. Hazard. Mater. 2011, 186, 1445-1454 10.1016/j.jhazmat.2010.12.034
20. Kim, K.-J.; Ahn, H.-G. Appl. Catal., B 2009, 91, 308-318 10.1016/j.apcatb.2009.05.037
21. Sanz, O.; Echave, F. J.; Sanchez, M.; Monzon, A.; Montes, M. Appl. Catal., A 2008, 340, 125-132 10.1016/j.apcata.2008.02.007
22. Abdelouahab-Reddam, Z.; El Mail, E.; Coloma, F.; Sepulveda-Escribano, A. Appl. Catal., A 2015, 494, 87-94 10.1016/j.apcata.2015.01.026
23. Zhang, F.; Jiao, F.; Pan, X. L.; Gao, K.; Xiao, J. P.; Zhang, S.; Bao, X. H. ACS Catal. 2015, 5, 1381-1385 10.1021/cs501763k
24. Rahmani, F.; Haghighi, M.; Estifaee, P. Microporous Mesoporous Mater. 2014, 185, 213-223 10.1016/j.micromeso.2013.11.019
25. Sedjame, H.-J.; Fontaine, C.; Lafaye, G.; Barbier, J., Jr. Appl. Catal., B 2014, 144, 233-242 10.1016/j.apcatb.2013.07.022
26. Rooke, J. C.; Barakat, T.; Finol, M. F.; Billemont, P.; De Weireld, G.; Li, Y.; Cousin, R.; Giraudon, J. M.; Siffert, S.; Lamonier, J. F.; Su, B. L. Appl. Catal., B 2013, 142-143, 149-160 10.1016/j.apcatb.2013.05.009
27. Liu, Y. X.; Dai, H. X.; Deng, J. G.; Xie, S. H.; Yang, H. G.; Tan, W.; Han, W.; Jiang, Y.; Guo, G. S. J. Catal. 2014, 309, 408-418 10.1016/j.jcat.2013.10.019
28. Xie, S. H.; Deng, J. G.; Zang, S. M.; Yang, H. G.; Guo, G. S.; Arandiyan, H.; Dai, H. X. J. Catal. 2015, 322, 38-48 10.1016/j.jcat.2014.09.024
29. Sun, C. W.; Li, H.; Chen, L. Q. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8475-8505 10.1039/c2ee22310d
30. Wei, Y. C.; Liu, J.; Zhao, Z.; Duan, A. J.; Jiang, G. Y.; Xu, C. M.; Gao, J. S.; He, H.; Wang, X. P. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 2959-2970 10.1039/c0ee00813c
31. Yi, N.; Si, R.; Saltsburg, H.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Energy Environ. Sci. 2010, 3, 831-837 10.1039/b924051a
32. Cheng, N. C.; Norouzi Banis, M.; Liu, J.; Riese, A.; Mu, S. C.; Li, R. Y.; Sham, T. K.; Sun, X. L. Energy Environ. Sci. 2015, 8, 1450-1455 10.1039/C4EE04086D
33. Zhang, Z.-C.; Xu, B.; Wang, X. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 7870-7886 10.1039/C3CS60389J
34. Harding, C.; Habibpour, V.; Kunz, S.; Farnbacher, A. N. S.; Heiz, U.; Yoon, B.; Landman, U. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 538-548 10.1021/ja804893b
35. Campbell, C. T.; Parker, S. C.; Starr, D. E. Science 2002, 298, 811-814 10.1126/science.1075094
36. Renaud, G.; Lazzari, R.; Revenant, C.; Barbier, A.; Noblet, M.; Ulrich, O.; Leroy, F.; Jupille, J.; Borensztein, Y.; Henry, C. R.; Deville, J.-P.; Scheurer, F.; Mane-Mane, J.; Fruchart, O. Science 2003, 300, 1416-1419 10.1126/science.1082146
37. Conner, W. C.; Falconer, J. L. Chem. Rev. 1995, 95, 759-788 10.1021/cr00035a014
38. Libuda, J.; Freund, H.-J. Surf. Sci. Rep. 2005, 57, 157-298 10.1016/j.surfrep.2005.03.002
39. Caballero, A.; Holgado, J. P.; Gonzalez-delaCruz, V. M.; Habas, S. E.; Herranz, T.; Salmeron, M. Chem. Commun. 2010, 46, 1097-1099 10.1039/B920803H
40. Diebold, U. Surf. Sci. Rep. 2003, 48, 53-229 10.1016/S0167-5729(02)00100-0
41. Schalow, T.; Laurin, M.; Brandt, B.; Schauermann, S.; Guimond, S.; Kuhlenbeck, H.; Starr, D. E.; Shaikhut dinov, S. K.; Libuda, J.; Freund, H. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 7601-7605 10.1002/anie.200502160
42. Cargnello, M.; Doan-Nguyen, V. V. T.; Gordon, T. R.; Diaz, R. E.; Stach, E. A.; Gorte, R. J.; Fornasiero, P.; Murray, C. B. Science 2013, 341, 771-773 10.1126/science.1240148
43. Vayssilov, G. N.; Lykhach, Y.; Migani, A.; Staudt, T.; Petrova, G. P.; Tsud, N.; Skala, T.; Bruix, A.; Illas, F.; Prince, K. C.; Matolín, V.; Neyman, K. M.; Libuda, J. Nat. Mater. 2011, 10, 310-315 10.1038/nmat2976
44. Happel, M.; Myslivecek, J.; Johanek, V.; Dvorak, F.; Stetsovych, O.; Lykhach, Y.; Matolin, V.; Libuda, J. J. Catal. 2012, 289, 118-126 10.1016/j.jcat.2012.01.022
45. Bruix, A.; Rodriguez, J. A.; Ramirez, P. J.; Senanayake, S. D.; Evans, J.; Park, J. B.; Stacchiola, D.; Liu, P.; Hrbek, J.; Illas, F. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8968-8974 10.1021/ja302070k
46. An, K.; Alayoglu, S.; Musselwhite, N.; Plamthottam, S.; Melaet, G.; Lindeman, A. E.; Somorjai, G. A. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 16689-16696 10.1021/ja4088743
47. Park, J. B.; Graciani, J.; Evans, J.; Stacchiola, D.; Ma, S. G.; Liu, P.; Nambu, A.; Sanz, J. F.; Hebek, J.; Rodriguez, J. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 4975-4980 10.1073/pnas.0812604106
48. Rodriguez, J. A.; Ma, S.; Liu, P.; Hrbek, J.; Evans, J.; Pérez, M. Science 2007, 318, 1757-1760 10.1126/science.1150038
49. Fu, Q.; Saltsburg, H.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Science 2003, 301, 935-938 10.1126/science.1085721
50. Li, Y. Z.; Sun, Q.; Kong, M.; Shi, W. Q.; Huang, J. C.; Tang, J. W.; Zhao, X. J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 14050-14057 10.1021/jp202720g
51. Shi, W. Q.; Li, Y. Z.; Hou, J. T.; Lv, H. Q.; Zhao, X. J.; Fang, P. F.; Zheng, F.; Wang, S. J. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 728-734 10.1039/C2TA00504B
52. Kim, H. Y.; Lee, H. M.; Henkelman, G. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 1560-1570 10.1021/ja207510v
53. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1993, 47, 558-561 10.1103/PhysRevB.47.558
54. BlÖchl, P. E. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1994, 50, 17953-17979 10.1103/PhysRevB.50.17953
55. Migani, A.; Vayssilov, G. N.; Bromley, S. T.; Illas, F.; Neyman, M. J. Mater. Chem. 2010, 20, 10535-10546 10.1039/c0jm01908a
56. Perrichona, V.; Retailleau, L.; Bazin, P.; Daturi, M.; Lavalley, J. C. Appl. Catal., A 2004, 260, 1-8
57. Bera, P.; Patil, K. C.; Jayaram, V.; Subbanna, G. N.; Hegde, M. S. J. Catal. 2000, 196, 293-301 10.1006/jcat.2000.3048
58. Muñoz-Batista, M. J.; Gómez-Cerezo, M. N.; Kubacka, A.; Tudela, D.; Fernández-García, M. ACS Catal. 2014, 4, 63-72 10.1021/cs400878b
59. Wu, Z. L.; Li, M. J.; Overbury, S. H. J. Catal. 2012, 285, 61-73 10.1016/j.jcat.2011.09.011
60. Liu, X. W.; Zhou, K. B.; Wang, L.; Wang, B. Y.; Li, Y. D. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3140-3141 10.1021/ja808433d
61. Tang, C. W.; Hsu, L. C.; Yu, S. W.; Wang, C. B.; Chien, S. H. Vib. Spectrosc. 2013, 65, 110-1150 10.1016/j.vibspec.2012.11.017