Hydrogen Spillover Is Regulating Minority Rh<sub>1</sub> Active Sites on TiO<sub>2</sub> in Room-Temperature Ethylene Hydrogenation
Notice bibliographique
Résumé
The complicated dynamics of active sites on single-atom catalysts under reducing conditions limits their applications in hydrogenation reactions and mechanistic understanding. Herein, we report that on Rh 1 /TiO 2, *H spillover during room-temperature ethylene hydrogenation hydroxylates and reduces TiO 2, enhancing the intrinsic activity of Rh 1 by 9-fold. Spectroscopic and kinetic evidence suggests that the spillover of *H is suppressed by their facile reaction with C 2 H 4, most of the spilled *H are nonreactive spectators, and >99% turnovers occur on a small subset (<20%) of exposed “active Rh 1 ”. Steady-state kinetics indicates competitive adsorption between H and C 2 H 4, H 2 dissociation is the rate-determining step, and the apparent activation barrier ( E a,app ) of the reaction is ∼48 kJ/mol. The evolution of Rh 1 under H 2 was further tracked by spectroscopic and microscopic techniques at elevated temperatures. At 200 °C, more Rh 1 are exposed, but these Rh 1 are at least 5-fold less active than that of the “active Rh 1 ”. At 300 °C, Rh clusters derived from Rh 1 become the main active sites, shifting E a,app to 62 kJ/mol, characteristic of Rh nanoparticles. At ≥400 °C, larger and more active Rh particles in the strong metal–support interaction state are created. This work revealed the unexpected regulation effects of *H spillover on M 1 active sites under ambient conditions, differentiated the minority active M 1 sites, and demonstrated how the stability of M 1 under reducing atmospheres affects hydrogenation catalysis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».