ਨਾਈਟਰੋਏਰੋਮੈਟਿਕ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਕੁਸ਼ਲ ਮਿਸ਼ਰਤ-ਅਧਾਰਿਤ ਇਕ-ਐਟਮ ਰੂਨੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ

Nature.com 'ਤੇ ਜਾਣ ਲਈ ਤੁਹਾਡਾ ਧੰਨਵਾਦ।ਤੁਸੀਂ ਸੀਮਤ CSS ਸਮਰਥਨ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਬ੍ਰਾਊਜ਼ਰ ਸੰਸਕਰਣ ਵਰਤ ਰਹੇ ਹੋ।ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਅਨੁਭਵ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਸਿਫ਼ਾਰਿਸ਼ ਕਰਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ਇੱਕ ਅੱਪਡੇਟ ਕੀਤੇ ਬ੍ਰਾਊਜ਼ਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ (ਜਾਂ ਇੰਟਰਨੈੱਟ ਐਕਸਪਲੋਰਰ ਵਿੱਚ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਮੋਡ ਨੂੰ ਅਯੋਗ ਕਰੋ)।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਚੱਲ ਰਹੇ ਸਮਰਥਨ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਸਟਾਈਲ ਅਤੇ JavaScript ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਸਾਈਟ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਾਂ।
ਇੱਕ ਵਾਰ ਵਿੱਚ ਤਿੰਨ ਸਲਾਈਡਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਕੈਰੋਸਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।ਇੱਕ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਤਿੰਨ ਸਲਾਈਡਾਂ ਵਿੱਚ ਜਾਣ ਲਈ ਪਿਛਲੇ ਅਤੇ ਅਗਲੇ ਬਟਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ, ਜਾਂ ਇੱਕ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਤਿੰਨ ਸਲਾਈਡਾਂ ਵਿੱਚ ਜਾਣ ਲਈ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਸਲਾਈਡਰ ਬਟਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।
ਉੱਚ ਕਾਰਜਕੁਸ਼ਲਤਾ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਚੋਣਵੇਂ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਧਿਆਨ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਪਰ ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਚੁਣੌਤੀ ਬਣੀ ਹੋਈ ਹੈ।ਇੱਥੇ ਅਸੀਂ ਇੱਕ ਮੋਨਾਟੋਮਿਕ RuNi ਅਲੌਏ (SAA) ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕਰਦੇ ਹਾਂ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਵਿਅਕਤੀਗਤ Ru ਪਰਮਾਣੂ Ru-Ni ਤਾਲਮੇਲ ਦੁਆਰਾ Ni ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ ਦੀ ਸਤਹ 'ਤੇ ਸਥਿਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਉਪ ਸਤਹ Ni ਤੋਂ Ru ਤੱਕ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦੇ ਨਾਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।ਸਾਡੇ ਗਿਆਨ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ 0.4% RuNi SAA ਨੇ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਉੱਚ ਗਤੀਵਿਧੀ (TOF ਮੁੱਲ: 4293 h–1) ਅਤੇ 4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਸਟਾਇਰੀਨ ਤੋਂ 4-ਐਮੀਨੋਸਟਾਇਰੀਨ (ਉਪਜ: >99%) ਦੇ ਚੋਣਵੇਂ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟੀਵਿਟੀ ਦਿਖਾਈ, ਜੋ ਕਿ ਉੱਚ ਪੱਧਰ ਹੈ। ਜਾਣੇ-ਪਛਾਣੇ ਵਿਭਿੰਨ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ।ਸਿਟੂ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਅਤੇ ਸਿਧਾਂਤਕ ਗਣਨਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ ਸਾਈਟਾਂ, ਅੰਦਰੂਨੀ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, 0.28 eV ਦੀ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ ਦੇ ਨਾਲ NO ਬਾਂਡਾਂ ਨੂੰ ਤਰਜੀਹੀ ਤੋੜਨ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸਿਨਰਜਿਸਟਿਕ Ru-Ni ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਇੰਟਰਮੀਡੀਏਟਸ (C8H7NO* ਅਤੇ C8H7NOH*) ਦੇ ਗਠਨ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਦਰ-ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਦਮ (C8H7NOH* ਦਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ) ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਖੁਸ਼ਬੂਦਾਰ ਅਮੀਨ, ਵਧੀਆ ਰਸਾਇਣਾਂ ਦੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਬਿਲਡਿੰਗ ਬਲਾਕ, ਫਾਰਮਾਸਿਊਟੀਕਲ, ਐਗਰੋਕੈਮੀਕਲਸ, ਪਿਗਮੈਂਟਸ ਅਤੇ ਪੋਲੀਮਰ 1,2,3 ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਉਦਯੋਗਿਕ ਉਪਯੋਗ ਹਨ।ਵਿਭਿੰਨ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਉੱਤੇ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਉਪਲਬਧ ਨਾਈਟ੍ਰੋਆਰੋਮੈਟਿਕ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਨੇ 4,5,6,7 ਮੁੱਲ ਦੇ ਨਾਲ ਐਮਾਈਨ ਦੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਇੱਕ ਵਾਤਾਵਰਣ ਅਨੁਕੂਲ ਅਤੇ ਮੁੜ ਵਰਤੋਂ ਯੋਗ ਵਿਧੀ ਵਜੋਂ ਕਾਫ਼ੀ ਧਿਆਨ ਖਿੱਚਿਆ ਹੈ।ਹਾਲਾਂਕਿ, ਦੂਜੇ ਘਟਾਉਣਯੋਗ ਸਮੂਹਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਲਕੇਨਸ, ਅਲਕਾਈਨਜ਼, ਹੈਲੋਜਨ, ਜਾਂ ਕੀਟੋਨਸ ਨੂੰ ਬਰਕਰਾਰ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ -NO2 ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਕਟੌਤੀ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਫਾਇਦੇਮੰਦ ਪਰ ਚੁਣੌਤੀਪੂਰਨ ਕੰਮ ਹੈ 8,9,10,11।ਇਸਲਈ, ਦੂਜੇ ਘਟਾਏ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਬਾਂਡਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕੀਤੇ ਬਿਨਾਂ -NO2 ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਖਾਸ ਕਮੀ ਲਈ ਵਿਭਿੰਨ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੀ ਤਰਕਸੰਗਤ ਵਰਤੋਂ 12,13,14 ਬਹੁਤ ਹੀ ਫਾਇਦੇਮੰਦ ਹੈ।ਨਾਈਟ੍ਰੋਏਰੇਨਸ ਦੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕਰਨ ਲਈ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਨੇਕ-ਧਾਤੂ-ਮੁਕਤ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ, ਪਰ ਕਠੋਰ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਵਿਆਪਕ ਉਪਯੋਗ ਨੂੰ ਰੋਕਦੀਆਂ ਹਨ15,16।ਹਾਲਾਂਕਿ ਨੋਬਲ ਧਾਤੂ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ Ru17, Pt18, 19, 20 ਜਾਂ Pd21, 22, 23) ਹਲਕੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਉਹ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ ਕੀਮਤ, ਉਪ-ਅਨੁਕੂਲ ਚੋਣ, ਅਤੇ ਘੱਟ ਐਟਮ ਉਪਯੋਗਤਾ ਤੋਂ ਪੀੜਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਤਰਕਸ਼ੀਲ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਅਤੇ ਬਾਰੀਕ ਬਣਤਰ ਦੀ ਵਧੀਆ ਟਿਊਨਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸਰਗਰਮ ਅਤੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨਾ ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਚੁਣੌਤੀ ਹੈ24,25,26।
ਮੋਨਾਟੋਮਿਕ ਐਲੋਏ (SAA) ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵਿੱਚ ਅਧਿਕਤਮ ਧਾਤੂ ਕੁਸ਼ਲਤਾ, ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਬਣਤਰ, ਵਿਲੱਖਣ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਰੇਖਿਕ ਸਕੇਲਿੰਗ ਵਿਵਹਾਰ 27,28,29,30,31 ਨੂੰ ਤੋੜ ਕੇ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ।SAA ਵਿੱਚ ਡੋਪਡ ਸਿੰਗਲ ਐਟਮ ਅਤੇ ਹੋਸਟ ਮੈਟਲ ਐਟਮ ਦੋਹਰੀ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਮਲਟੀਪਲ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਨੂੰ ਸਰਗਰਮ ਕਰਨ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਦਿੰਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਾਈਟਾਂ 32,33,34 'ਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਐਲੀਮੈਂਟਰੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਦਮਾਂ ਨੂੰ ਵਾਪਰਨ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦੇ ਹਨ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਅਲੱਗ-ਥਲੱਗ ਅਸ਼ੁੱਧ ਧਾਤੂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਮੇਜ਼ਬਾਨ ਧਾਤਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਹੇਟਰੋਮੈਟਲਿਕ ਐਸੋਸੀਏਸ਼ਨਾਂ ਮੁਹਾਵਰੇ ਸਮਕਾਲੀ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਪਰਮਾਣੂ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਧਾਤ ਦੀਆਂ ਸਾਈਟਾਂ ਦੇ ਦੋ ਸੈੱਟਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਅਜਿਹੇ ਸਹਿਯੋਗੀ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਦੀ ਸਮਝ ਵਿਵਾਦਪੂਰਨ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ35,36,37,38।ਫੰਕਸ਼ਨਲਾਈਜ਼ਡ ਨਾਈਟ੍ਰੋਏਰੇਨਸ ਦੇ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ, ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟਾਂ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਅਤੇ ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਢਾਂਚੇ ਨੂੰ ਇਸ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਸਰਗਰਮੀ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ।ਇੱਕ ਨਿਯਮ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ-ਘਾਟ ਵਾਲੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਸਮੂਹ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸਤਹ ਦੇ ਨਿਊਕਲੀਓਫਿਲਿਕ ਖੇਤਰਾਂ 'ਤੇ ਸੋਖਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਬਾਅਦ ਦੇ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗ ਵਿੱਚ, ਗੁਆਂਢੀ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਦਾ ਸਹਿਕਾਰੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਅਤੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟੀਵਿਟੀ 4,25 ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਏਗਾ।ਇਸ ਨੇ ਸਾਨੂੰ ਨਾਈਟਰੋਏਰੋਮੈਟਿਕ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਨ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟ ਢਾਂਚੇ ਅਤੇ ਪਰਮਾਣੂ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ ਨੂੰ ਹੋਰ ਸਪੱਸ਼ਟ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਹੋਨਹਾਰ ਉਮੀਦਵਾਰ ਵਜੋਂ SAA ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਕਰਨ ਲਈ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕੀਤਾ।
ਇੱਥੇ, ਮੋਨਾਟੋਮਿਕ RuNi ਅਲਾਇਆਂ 'ਤੇ ਆਧਾਰਿਤ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੋ-ਪੜਾਅ ਵਾਲੇ ਸਿੰਥੈਟਿਕ ਪਹੁੰਚ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਡਿਸਪਲੇਸਮੈਂਟ ਟ੍ਰੀਟਮੈਂਟ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਇੱਕ ਲੇਅਰਡ ਡਬਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਡ (LDH) ਦਾ ਢਾਂਚਾਗਤ-ਟੌਪੋਲੋਜੀਕਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ।RuNi SAA ~ 4300 mol-mol Ru-1 h-1 ਤੱਕ ਦੀ ਟਰਨਓਵਰ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ (TOF) ਦੇ ਨਾਲ 4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਸਟਾਇਰੀਨ ਤੋਂ 4-ਅਮੀਨੋਸਟਾਇਰੀਨ ਦੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਬੇਮਿਸਾਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ (>99% ਉਪਜ) ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ। ਸਮਾਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ ਦਰਜ ਕੀਤੇ ਗਏ ਵਿਭਿੰਨ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵਿਚਕਾਰ ਪੱਧਰ।ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ ਅਤੇ ਸਪੈਕਟਰੋਸਕੋਪਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਅਲੱਗ-ਥਲੱਗ Ru ਪਰਮਾਣੂ Ni ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲਜ਼ (~8 nm) ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਖਿੰਡੇ ਹੋਏ ਹਨ, ਇੱਕ ਸਥਿਰ Ru-Ni ਤਾਲਮੇਲ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਉਪ ਸਤਹ Ni ਤੋਂ Ru ਤੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦੇ ਕਾਰਨ ਨਕਾਰਾਤਮਕ Ru ਸਾਈਟਾਂ (Ruδ-) ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। .ਸਥਿਤੀ FT-IR ਵਿੱਚ, XAFS ਅਧਿਐਨਾਂ ਅਤੇ ਘਣਤਾ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਥਿਊਰੀ (DFT) ਗਣਨਾਵਾਂ ਨੇ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕੀਤੀ ਹੈ ਕਿ ਅੰਦਰੂਨੀ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ ਦੀਆਂ ਸਾਈਟਾਂ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਦਿੰਦੀਆਂ ਹਨ।ਸਰਗਰਮ ਸੋਸ਼ਣ (0.46 eV) ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨਿਕਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਨਾਲੋਂ ਵੱਖਰਾ ਹੈ।(0.74 eV)।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਵਿਭਾਜਨ ਗੁਆਂਢੀ ਨੀ ਪੋਜੀਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸਦੇ ਬਾਅਦ Ruδ ਪੋਜੀਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਇੰਟਰਮੀਡੀਏਟਸ (C8H7NO* ਅਤੇ C8H7NOH*) ਦਾ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।RuNi SAA ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵਿੱਚ ਸਹਾਇਤਾ ਡੋਪਿੰਗ ਦੇ ਸਹਿਯੋਗੀ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਨਾਈਟ੍ਰੋਏਰੇਨਸ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਗਤੀਵਿਧੀ ਅਤੇ ਚੋਣਤਮਕਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਬਣਤਰ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਹੋਰ ਦੁਰਲੱਭ ਧਾਤੂ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਤੱਕ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਲੇਅਰਡ ਡਬਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਡ (LDH) ਪੂਰਵ-ਸੂਚਕਾਂ ਦੀ ਸਟ੍ਰਕਚਰਲ ਟੋਪੋਲੋਜੀ ਦੇ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਅਸੀਂ ਅਮੋਰਫਸ Al2O3 ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ 'ਤੇ ਜਮ੍ਹਾ ਕੀਤੇ ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨੀ ਨੂੰ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ।ਉਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਵੱਖ-ਵੱਖ Ru ਸਮੱਗਰੀ (0.1–2 wt %) ਵਾਲੇ RuNi/Al2O3 ਬਾਇਮੈਟਲਿਕ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦਾ ਇੱਕ ਸੈੱਟ ਨਿ ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲਜ਼ (NPs) (ਚਿੱਤਰ 1a) ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ Ru ਐਟਮਾਂ ਨੂੰ ਜਮ੍ਹਾ ਕਰਨ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਿਸਪਲੇਸਮੈਂਟ ਦੁਆਰਾ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਪ੍ਰੇਰਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਜੋੜੀ ਗਈ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਪਰਮਾਣੂ ਨਿਕਾਸੀ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਮੈਟਰੀ (ICP-AES) ਮਾਪਾਂ ਨੇ ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਹਨਾਂ ਨਮੂਨਿਆਂ (ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ 1) ਵਿੱਚ Ru ਅਤੇ Ni ਦੀ ਮੂਲ ਰਚਨਾ ਦਿੱਤੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸਿਧਾਂਤਕ ਫੀਡਸਟਾਕ ਲੋਡਿੰਗ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੈ।SEM ਚਿੱਤਰ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 1) ਅਤੇ BET ਨਤੀਜੇ (ਪੂਰਕ ਅੰਕੜੇ 2-9 ਅਤੇ ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ 1) ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ RuNi/Al2O3 ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨਿਕ ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਖਾਸ ਸਤਹ ਖੇਤਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਇਲਾਜ ਦੌਰਾਨ ਸਪੱਸ਼ਟ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨਹੀਂ ਕਰਦੇ ਹਨ।- ਹਿਲਾਉਣ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ.ਐਕਸ-ਰੇ ਪੈਟਰਨ (ਚਿੱਤਰ 1b) 2θ 44.3°, 51.6°, ਅਤੇ 76.1° 'ਤੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਆਮ ਨੀ (JCPDS 004–0850) ਦੇ ਪੜਾਵਾਂ (111), (200), ਅਤੇ (220) ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ).ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ, RuNi ਨਮੂਨੇ ਧਾਤੂ ਜਾਂ ਆਕਸੀਡਾਈਜ਼ਡ Ru ਦੇ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਉਂਦੇ, ਜੋ Ru ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਉੱਚ ਫੈਲਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ।ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ni ਅਤੇ RuNi ਨਮੂਨੇ (Fig. 1c1–c8) ਦੇ ਟਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (TEM) ਮਾਪ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਨਿੱਕਲ ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ ਸਮਾਨ ਕਣਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ (7.7–8.3 nm) ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਅਮੋਰਫਸ Al2O3 ਸਪੋਰਟ 'ਤੇ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਖਿੰਡੇ ਹੋਏ ਹਨ ਅਤੇ ਸਥਿਰ ਹਨ।HRTEM ਚਿੱਤਰ (Figs. 1d1–d8) Ni ਅਤੇ RuNi ਨਮੂਨਿਆਂ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ 0.203 nm ਦੀ ਇੱਕ ਸਮਾਨ ਜਾਲੀ ਦੀ ਮਿਆਦ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ, Ni(111) ਪਲੇਨਾਂ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ, ਹਾਲਾਂਕਿ, Ru ਕਣਾਂ ਦੇ ਜਾਲੀ ਵਾਲੇ ਕਿਨਾਰੇ ਗੈਰਹਾਜ਼ਰ ਹਨ।ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਰੁ ਪਰਮਾਣੂ ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਖਿੰਡੇ ਹੋਏ ਹਨ ਅਤੇ ਨੀ ਜਾਲੀ ਦੀ ਮਿਆਦ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਨਹੀਂ ਕਰਦੇ ਹਨ।ਇਸ ਦੌਰਾਨ, 2 wt% Ru/Al2O3 ਨੂੰ ਇੱਕ ਨਿਯੰਤਰਣ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਜਮ੍ਹਾ-ਡਿਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ ਵਿਧੀ ਦੁਆਰਾ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ Ru ਕਲੱਸਟਰਾਂ ਨੂੰ Al2O3 ਸਬਸਟਰੇਟ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 10-12) ਦੀ ਸਤਹ 'ਤੇ ਸਮਾਨ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।
RuNi/Al2O3 ਨਮੂਨਿਆਂ ਲਈ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਰੂਟ ਦੀ ਇੱਕ ਸਕੀਮ, Ni/Al2O3 ਦੇ ਐਕਸ-ਰੇ ਵਿਭਿੰਨਤਾ ਪੈਟਰਨ ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ RuNi/Al2O3 ਨਮੂਨੇ।c1−c8 TEM ਅਤੇ d1−d8 HRTEM ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨੀ, 0.1 wt%, 0.2 wt%, 0.4 wt%, 0.6 wt%, 0, 8% wt., 1 wt ਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ ਕਣਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੀ ਵੰਡ ਦੇ ਨਾਲ ਗ੍ਰੇਟਿੰਗ ਚਿੱਤਰ।ਧਾਰੀਦਾਰ ਚਿੱਤਰ।% ਅਤੇ 2 wt.% RuNi."au" ਦਾ ਅਰਥ ਮਨਮਾਨੀ ਇਕਾਈਆਂ ਹਨ।
RuNi ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗਤੀਵਿਧੀ ਦਾ ਅਧਿਐਨ 4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਸਟਾਇਰੀਨ (4-NS) ਤੋਂ 4-ਅਮੀਨੋਸਟਾਇਰੀਨ (4-AS) ਦੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਸ਼ੁੱਧ Al2O3 ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ 4-NS ਪਰਿਵਰਤਨ 3 ਘੰਟਿਆਂ ਬਾਅਦ (ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ 2) ਸਿਰਫ 0.6% ਸੀ, ਜੋ ਕਿ Al2O3 ਦੇ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅੰਜੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।2a, ਮੂਲ ਨਿਕਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਨੇ 3 ਘੰਟਿਆਂ ਬਾਅਦ 7.1% ਦੇ 4-NS ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੇ ਨਾਲ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗਤੀਵਿਧੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕੀਤੀ, ਜਦੋਂ ਕਿ 100% ਪਰਿਵਰਤਨ ਉਸੇ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ru ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।ਸਾਰੇ RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਨੇ ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਗਤੀਵਿਧੀ (ਪਰਿਵਰਤਨ: ~100%, 3 h) ਦਿਖਾਈ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਦਰ Ru ਸਮੱਗਰੀ ਨਾਲ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਬੰਧਿਤ ਸੀ।ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ Ru ਕਣ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਨਿਰਣਾਇਕ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦੇ ਹਨ।ਦਿਲਚਸਪ ਗੱਲ ਇਹ ਹੈ ਕਿ, ਉਤਪਾਦ ਦੀ ਚੋਣ (ਚਿੱਤਰ 2b) ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।ਘੱਟ ਸਰਗਰਮ ਸ਼ੁੱਧ ਨਿਕਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਲਈ, ਮੁੱਖ ਉਤਪਾਦ 4-ਨਾਈਟਰੋਇਥਾਈਲਬੇਂਜ਼ੀਨ (4-NE) (ਚੋਣਯੋਗਤਾ: 83.6%) ਸੀ ਅਤੇ 4-AC ਦੀ ਚੋਣਯੋਗਤਾ 11.3% ਸੀ।ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ru ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ, 4-NS ਵਿੱਚ C=C ਬਾਂਡ -NO2 ਨਾਲੋਂ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ 4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਇਥਾਈਲਬੇਂਜ਼ੀਨ (4-NE) ਜਾਂ 4-ਐਮੀਨੋਇਥਾਈਲਬੇਂਜ਼ੀਨ (4-AE) ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ;4-AC ਦੀ ਚੋਣ ਸਿਰਫ 15.7% ਸੀ।ਹੈਰਾਨੀ ਦੀ ਗੱਲ ਹੈ ਕਿ, ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਘੱਟ Ru ਸਮੱਗਰੀ (0.1–0.4 wt%) ਵਾਲੇ RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਨੇ 4-ਅਮੀਨੋਸਟਾਇਰੀਨ (4-AS) ਤੋਂ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਚੋਣਵਤਾ (>99%) ਦਿਖਾਈ, ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ NO2 ਹੈ ਨਾ ਕਿ ਵਿਨਾਇਲ, ਵਿਲੱਖਣ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹੈ।ਜਦੋਂ Ru ਦੀ ਸਮਗਰੀ 0.6 wt.% ਤੋਂ ਵੱਧ ਗਈ, ਤਾਂ Ru ਦੀ ਵੱਧਦੀ ਲੋਡਿੰਗ ਨਾਲ 4-AS ਦੀ ਚੋਣਸ਼ੀਲਤਾ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਘਟ ਗਈ, ਜਦੋਂ ਕਿ 4-AE ਦੀ ਚੋਣਸ਼ੀਲਤਾ ਇਸਦੀ ਬਜਾਏ ਵਧ ਗਈ।2 wt% RuNi ਰੱਖਣ ਵਾਲੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਲਈ, ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਅਤੇ ਵਿਨਾਇਲ ਦੋਵੇਂ ਸਮੂਹਾਂ ਨੂੰ 98% ਦੇ 4-AE ਦੀ ਉੱਚ ਚੋਣ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ 'ਤੇ Ru ਫੈਲਾਅ ਅਵਸਥਾ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ, 0.4 wt% Ru/Al2O3 ਨਮੂਨੇ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ (ਪੂਰਕ ਅੰਕੜੇ 10, 13 ਅਤੇ 14) ਜਿਸ ਵਿੱਚ Ru ਕਣ ਜਿਆਦਾਤਰ ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਖਿੰਡੇ ਗਏ ਸਨ ਅਤੇ ਕੁਝ Ru ਕਲੱਸਟਰਾਂ ਦੇ ਬਾਅਦ।(ਅਰਧ-ਪਰਮਾਣੂ Ru)।ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ (ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ 2) ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ 0.4 wt% Ru/Al2O3 2 wt% Ru/Al2O3 ਨਮੂਨੇ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ 4-AS ਚੋਣਕਾਰ (67.5%) ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਗਤੀਵਿਧੀ ਕਾਫ਼ੀ ਘੱਟ ਹੈ (ਰੂਪਾਂਤਰ: 12.9)।%;3 ਘੰਟੇ)।CO ਪਲਸਡ ਕੈਮਿਸੋਰਪਸ਼ਨ ਮਾਪਾਂ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸਤਹ 'ਤੇ ਮੈਟਲ ਸਾਈਟਾਂ ਦੀ ਕੁੱਲ ਸੰਖਿਆ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੀ ਟਰਨਓਵਰ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ (TOFmetal) ਘੱਟ 4-NS ਪਰਿਵਰਤਨ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 15) 'ਤੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਜਿਸ ਨੇ ਪਹਿਲਾਂ ਵਾਧਾ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਰੁਝਾਨ ਦਿਖਾਇਆ। ਅਤੇ ਫਿਰ Ru ਲੋਡਿੰਗ ਵਿੱਚ ਵਾਧੇ ਦੇ ਨਾਲ ਘਟਣਾ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 16)।ਇਹ ਸੁਝਾਅ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਸਾਰੀਆਂ ਸਤਹ ਧਾਤ ਦੀਆਂ ਸਾਈਟਾਂ RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਲਈ ਮੂਲ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਨਹੀਂ ਕਰਦੀਆਂ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੇ TOF ਨੂੰ ਇਸਦੀ ਅੰਦਰੂਨੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗਤੀਵਿਧੀ (ਚਿੱਤਰ 2c) ਨੂੰ ਹੋਰ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰਨ ਲਈ Ru ਸਾਈਟਾਂ ਤੋਂ ਗਿਣਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ Ru ਦੀ ਸਮੱਗਰੀ 0.1 wt ਤੋਂ ਵਧਦੀ ਹੈ।% ਤੋਂ 0.4 wt.% RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਨੇ ਲਗਭਗ ਸਥਿਰ TOF ਮੁੱਲ (4271–4293 h–1) ਦਿਖਾਏ, ਜੋ ਪਰਮਾਣੂ ਫੈਲਾਅ (ਸੰਭਵ ਤੌਰ 'ਤੇ RuNi SAA ਦੇ ਗਠਨ ਦੇ ਨਾਲ) ਵਿੱਚ Ru ਕਣਾਂ ਦੇ ਸਥਾਨੀਕਰਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।) ਅਤੇ ਮੁੱਖ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ।ਹਾਲਾਂਕਿ, Ru (0.6–2 wt % ਦੇ ਅੰਦਰ) ਦੀ ਲੋਡਿੰਗ ਵਿੱਚ ਹੋਰ ਵਾਧੇ ਦੇ ਨਾਲ, TOF ਮੁੱਲ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਘੱਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸਰਗਰਮ ਕੇਂਦਰ ਦੀ ਅੰਦਰੂਨੀ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਪਰਮਾਣੂ ਫੈਲਾਅ ਤੋਂ Ru ਨੈਨੋਕਲੱਸਟਰਾਂ ਤੱਕ)।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸਾਡੇ ਗਿਆਨ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, 0.4 wt% RuNi (SAA) ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦਾ TOF ਸਮਾਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹਾਲਤਾਂ (ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ 3) ਵਿੱਚ ਪਹਿਲਾਂ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੇ ਗਏ ਧਾਤੂ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਉੱਚੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਹੈ, ਅੱਗੇ ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਮੋਨੋਆਟੋਮਿਕ RuNi ਮਿਸ਼ਰਤ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ।ਤਮਾਸ਼ਾਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 17 H2 ਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਦਬਾਅ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ 0.4 wt% RuNi (SAA) ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ 1 MPa ਦਾ H2 ਦਬਾਅ ਅਤੇ 60 ° C ਦਾ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਤਾਪਮਾਨ ਅਨੁਕੂਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।RuNi 0.4 wt ਵਾਲਾ ਨਮੂਨਾ।% (ਚਿੱਤਰ 2d), ਅਤੇ ਲਗਾਤਾਰ ਪੰਜ ਚੱਕਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸਰਗਰਮੀ ਅਤੇ ਉਪਜ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਮੀ ਨਹੀਂ ਦੇਖੀ ਗਈ।5 ਚੱਕਰਾਂ (ਪੂਰਕ ਅੰਕੜੇ 18 ਅਤੇ 19) ਦੇ ਬਾਅਦ ਵਰਤੇ ਗਏ 0.4 wt% RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੇ ਐਕਸ-ਰੇ ਅਤੇ TEM ਚਿੱਤਰਾਂ ਨੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਈਆਂ, ਜੋ ਕਿ ਚੋਣਵੇਂ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਉੱਚ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, 0.4 wt% RuNi (SAA) ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵੀ ਹੈਲੋਜਨ, ਐਲਡੀਹਾਈਡਜ਼, ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਲ ਸਮੂਹਾਂ (ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ 4) ਵਾਲੇ ਹੋਰ ਨਾਈਟਰੋਏਰੋਮੈਟਿਕ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਐਮਾਈਨ ਦੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਪੈਦਾਵਾਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇਸਦੀ ਚੰਗੀ ਪ੍ਰਯੋਗਤਾ ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਇੱਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਤੇ b 4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਸਟਾਇਰੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੀ ਵੰਡ ਵੱਖ-ਵੱਖ Ru ਸਮੱਗਰੀ (0.1–2 wt %) ਵਾਲੇ ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ni, Ru, ਅਤੇ RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ, c ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ, RuNi 'ਤੇ ਟਰਨਓਵਰ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ (TOF)। ru ਪ੍ਰਤੀ ਮੋਲ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ c।d ਲਗਾਤਾਰ ਪੰਜ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਚੱਕਰਾਂ ਲਈ 0.4 wt.% RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੀ ਮੁੜ ਵਰਤੋਂ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਲਈ ਟੈਸਟ।ln (C0/C) ਨਾਈਟ੍ਰੋਬੈਂਜ਼ੀਨ ਅਤੇ ਸਟਾਇਰੀਨ (1:1) ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਨਾਲ ਈ-ਨਾਈਟਰੋਬੇਂਜ਼ੀਨ ਅਤੇ ਐੱਫ-ਸਟਾਇਰੀਨ ਦੇ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਸਮੇਂ 'ਤੇ ਆਧਾਰਿਤ ਹੈ।ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ: 1 mmol ਰੀਐਜੈਂਟ, 8 ਮਿਲੀਲੀਟਰ ਘੋਲਨ ਵਾਲਾ (ਈਥਾਨੌਲ), 0.02 g ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ, 1 MPa H2, 60°C, 3 ਘੰਟੇ।ਗਲਤੀ ਬਾਰਾਂ ਨੂੰ ਤਿੰਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਤੀਆਂ ਦੇ ਮਿਆਰੀ ਵਿਵਹਾਰ ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਫਰਕ ਦੀ ਹੋਰ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ, ਸਟਾਈਰੀਨ ਅਤੇ ਨਾਈਟਰੋਬੈਂਜ਼ੀਨ (1:1) ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਦਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਵੀ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਕੈਟਾਲਿਸਟ Ni, Ru, 0.4 wt% RuNi, ਅਤੇ 2 wt% RuNi ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 20).ਹਾਲਾਂਕਿ ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਸਮੂਹਾਂ ਦੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟੀਵਿਟੀ ਇਕਸਾਰ ਹੈ, ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਅਣੂ ਐਲੋਸਟੈਰਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਇੰਟਰਮੋਲੀਕਿਊਲਰ ਅਤੇ ਇੰਟਰਮੋਲੀਕਿਊਲਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੀ ਚੋਣ ਵਿੱਚ ਕੁਝ ਅੰਤਰ ਹਨ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅੰਜੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।2e,f, ਕਰਵ ln(C0/C) ਬਨਾਮ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਸਮਾਂ ਮੂਲ ਤੋਂ ਇੱਕ ਸਿੱਧੀ ਰੇਖਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਨਾਈਟ੍ਰੋਬੈਂਜ਼ੀਨ ਅਤੇ ਸਟਾਈਰੀਨ ਦੋਵੇਂ ਸੂਡੋ-ਪਹਿਲੀ ਕ੍ਰਮ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਹਨ।ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨਿਕਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਨੇ ਪੀ-ਨਾਈਟਰੋਬੇਂਜ਼ੀਨ (0.03 h-1) ਅਤੇ ਸਟਾਇਰੀਨ (0.05 h-1) ਦੋਵਾਂ ਲਈ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦਰ ਸਥਿਰਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਦਿਖਾਇਆ।ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਇੱਕ ਤਰਜੀਹੀ ਸਟਾਈਰੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਗਤੀਵਿਧੀ (ਦਰ ਸਥਿਰ: 0.89 h-1) Ru monometallic ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ 'ਤੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਜੋ ਕਿ ਨਾਈਟ੍ਰੋਬੈਂਜ਼ੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਗਤੀਵਿਧੀ (ਦਰ ਸਥਿਰ: 0.18 h-1) ਤੋਂ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ।RuNi(SAA) 0.4 wt ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ।% ਨਾਈਟਰੋਬੈਂਜ਼ੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਸਟਾਇਰੀਨ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ (ਦਰ ਸਥਿਰ: 1.90 h-1 ਬਨਾਮ 0.04 h-1) ਨਾਲੋਂ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਧੇਰੇ ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ, ਜੋ -NO2 ਸਮੂਹ ਲਈ ਤਰਜੀਹ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।ਓਵਰ C ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ = ਬਾਂਡ C। 2 ਡਬਲਯੂਟੀ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਲਈ।% RuNi, 0.4 wt ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਬੈਂਜ਼ੀਨ (1.65 h-1) ਦੇ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੀ ਦਰ ਸਥਿਰਤਾ ਘਟੀ ਹੈ।% RuNi (ਪਰ ਫਿਰ ਵੀ ਮੋਨੋ-ਧਾਤੂ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਤੋਂ ਵੱਧ), ਜਦੋਂ ਕਿ ਸਟਾਈਰੀਨ ਦੀ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦਰ ਨਾਟਕੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਵਧੀ (ਦਰ ਸਥਿਰ: 0.68)।h−1)।ਇਹ ਇਹ ਵੀ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ Ni ਅਤੇ Ru ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਸਹਿਯੋਗੀ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੇ ਨਾਲ, RuNi SAA ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ -NO2 ਸਮੂਹਾਂ ਪ੍ਰਤੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗਤੀਵਿਧੀ ਅਤੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟੀਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਵਾਧਾ ਹੋਇਆ ਹੈ।
Ru ਅਤੇ Ni ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੀਆਂ ਫੈਲਾਅ ਸਥਿਤੀਆਂ ਨੂੰ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਗਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਉੱਚ-ਐਂਗਲ ਰਿੰਗ ਡਾਰਕ ਸਕੈਨਿੰਗ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨਾਲ ਵਿਗਾੜ ਸੁਧਾਰ (AC-HAADF-STEM) ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਡਿਸਪਰਸਿਵ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (EDS) ਦੁਆਰਾ ਤੱਤ ਮੈਪਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਇੱਕ ਇਮੇਜਿੰਗ ਵਿਧੀ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।0.4 wt% RuNi ਸਮਗਰੀ (Fig. 3a, b) ਵਾਲੇ ਨਮੂਨੇ ਦਾ EMF ਐਲੀਮੈਂਟਲ ਨਕਸ਼ਾ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ Ru ਨਿੱਕਲ ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਇਕਸਾਰ ਫੈਲਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ, ਪਰ Al2O3 ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਨਹੀਂ, ਸੰਬੰਧਿਤ AC-HAADF-STEM ਚਿੱਤਰ (ਚਿੱਤਰ. 3c) ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਇਹ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ Ni NPs ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚ Ru ਐਟਮਾਂ (ਨੀਲੇ ਤੀਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਚਿੰਨ੍ਹਿਤ) ਦੇ ਪਰਮਾਣੂ ਆਕਾਰ ਦੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਚਮਕਦਾਰ ਚਟਾਕ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਨਾ ਤਾਂ ਕਲੱਸਟਰ ਅਤੇ ਨਾ ਹੀ Ru ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ ਦੇਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਚਿੱਤਰ 3d), ਮੋਨਾਟੋਮਿਕ RuNi ਅਲੌਇਸ ਦੇ ਗਠਨ ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕਰਦੇ ਹੋਏ।RuNi 0.6 wt ਵਾਲੇ ਨਮੂਨੇ ਲਈ।% (ਚਿੱਤਰ 3e), ਸਿੰਗਲ Ru ਪਰਮਾਣੂ ਅਤੇ ਥੋੜ੍ਹੇ ਜਿਹੇ ਬਲਕ Ru ਕਣਾਂ ਨੂੰ Ni NPs 'ਤੇ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਜੋ ਕਿ ਵਧੇ ਹੋਏ ਲੋਡ ਦੇ ਕਾਰਨ Ru ਐਟਮਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਛੋਟੀ ਜਿਹੀ ਇਕੱਤਰਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।2 wt% RuNi ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਨਮੂਨੇ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ, Ni NPs 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਵੱਡੇ Ru ਕਲੱਸਟਰ HAADF-STEM ਚਿੱਤਰ (Fig. 3f) ਅਤੇ EDS ਐਲੀਮੈਂਟਲ ਮੈਪਿੰਗ (ਸਪਲੀਮੈਂਟਰੀ ਚਿੱਤਰ 21) ਵਿੱਚ ਪਾਏ ਗਏ ਸਨ, ਜੋ ਕਿ Ru ਦੇ ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਸੰਚਵ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ। .
a HAADF-STEM ਚਿੱਤਰ, b ਅਨੁਸਾਰੀ EDS ਮੈਪਿੰਗ ਚਿੱਤਰ, c ਉੱਚ ਰੈਜ਼ੋਲਿਊਸ਼ਨ AC-HAADF-STEM ਚਿੱਤਰ, d ਵੱਡਦਰਸ਼ੀ STEM ਚਿੱਤਰ ਅਤੇ 0.4 wt% RuNi ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਅਨੁਸਾਰੀ ਤੀਬਰਤਾ ਵੰਡ।(e, f) 0.6 wt ਵਾਲੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੇ AC–HAADF–STEM ਚਿੱਤਰ।% RuNi ਅਤੇ 2 wt.% RuNi, ਕ੍ਰਮਵਾਰ.
Ni/Al2O3 ਅਤੇ Ru/Al2O3 ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, 0.4 wt ਵਾਲੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੇ ਸੰਰਚਨਾਤਮਕ ਵੇਰਵਿਆਂ ਦਾ ਹੋਰ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ CO ਸੋਸ਼ਣ ਦੇ DRIFTS ਸਪੈਕਟਰਾ (Fig. 4a) ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।%, 0.6 wt.% ਅਤੇ 2 wt.% RuNi.ਇੱਕ Ru/Al2O3 ਨਮੂਨੇ 'ਤੇ CO ਸੋਸ਼ਣ 2060 cm-1 'ਤੇ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਸਿਖਰ ਅਤੇ 1849 cm-1 'ਤੇ ਇੱਕ ਹੋਰ ਵਿਆਪਕ ਸਿਖਰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਜੋ Ru 'ਤੇ ਲੀਨੀਅਰ CO ਸੋਸ਼ਣ ਅਤੇ ਦੋ ਗੁਆਂਢੀ Ru ਐਟਮਾਂ, ਕ੍ਰਮਵਾਰ CO39,40 'ਤੇ ਬ੍ਰਿਜਿੰਗ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹੈ।ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨੀ ਨਮੂਨੇ ਲਈ, ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਸਿਖਰ ਸਿਰਫ 2057 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ-1 'ਤੇ ਦੇਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਨਿਕਲ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਲੀਨੀਅਰ CO41,42 ਨੂੰ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।RuNi ਨਮੂਨੇ ਲਈ, 2056 cm-1 'ਤੇ ਮੁੱਖ ਸਿਖਰ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ~2030 cm-1 'ਤੇ ਕੇਂਦਰਿਤ ਇੱਕ ਵੱਖਰਾ ਮੋਢਾ ਹੈ।ਗੌਸੀਅਨ ਪੀਕ ਫਿਟਿੰਗ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ 2000-2100 cm-1 ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ RuNi ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਵੰਡ ਅਤੇ ਨੀ (2056 cm-1) ਖੇਤਰ ਅਤੇ Ru (2031-2039 cm) ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ CO ਦੀ ਵੰਡ ਨੂੰ ਉਚਿਤ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਡੀਕੰਵਲ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।ਦੋ ਚੋਟੀਆਂ ਰੇਖਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੋਖੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ - 1) (ਚਿੱਤਰ 4b)।ਦਿਲਚਸਪ ਗੱਲ ਇਹ ਹੈ ਕਿ, Ru/Al2O3 ਨਮੂਨੇ (2060 cm–1) ਤੋਂ RuNi ਨਮੂਨੇ (2031–2039 cm–1) ਤੱਕ, Ru ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਰੇਖਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੰਬੰਧਿਤ CO ਸਿਖਰ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਰੈੱਡਸ਼ਿਫਟ ਤੋਂ ਗੁਜ਼ਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਵਧਦੀ Ru ਸਮੱਗਰੀ ਨਾਲ ਵਧਦਾ ਹੈ।ਇਹ RuNi ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ Ru ਕਣਾਂ ਦੀ ਵਧੀ ਹੋਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨੈਗੇਟਿਵਿਟੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ Ni ਤੋਂ Ru ਤੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ ਹੈ, Ru ਤੋਂ d-π ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਫੀਡਬੈਕ ਨੂੰ ਐਂਟੀਬੌਂਡਿੰਗ CO 2π* ਔਰਬਿਟਲ ਤੱਕ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, 0.4 ਪੁੰਜ% RuNi ਵਾਲੇ ਨਮੂਨੇ ਲਈ, ਕੋਈ ਬ੍ਰਿਜਿੰਗ ਸੋਸ਼ਣ ਸਿਖਰ ਨਹੀਂ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ, ਜੋ ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ Ru ਕਣ ਅਲੱਗ-ਥਲੱਗ ਨੀ ਐਟਮਾਂ (SAA) ਵਜੋਂ ਮੌਜੂਦ ਹਨ।0.6 wt ਦੇ ਨਾਲ ਨਮੂਨੇ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ.% RuNi ਅਤੇ 2 wt.% RuNi, ਬ੍ਰਿਜਿੰਗ CO ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ Ru ਮਲਟੀਮਰ ਜਾਂ ਕਲੱਸਟਰਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ AC-HAADF-STEM ਨਤੀਜਿਆਂ ਨਾਲ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਹਿਮਤ ਹੈ।
a Ni/Al2O3, Ru/Al2O3 ਅਤੇ 0.4 wt.%, 0.6 wt.%, 2 wt.% RuNi ਦੇ ਨਮੂਨੇ 20 ਮਿੰਟ ਲਈ 2100-1500 cm-1 ਦੀ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਹੀਲੀਅਮ ਗੈਸ ਦੇ ਵਹਾਅ ਦੇ ਨਾਲ CO-DRIFTS ਸਪੈਕਟਰਾ ਵਿੱਚ।b ਫਿਕਸਡ ਪੀਕ ਪੋਜੀਸ਼ਨਾਂ ਅਤੇ FWHM ਦੇ ਨਾਲ RuNi/Al2O3 ਨਮੂਨੇ ਦਾ ਸਕੇਲਡ ਅਤੇ ਗੌਸੀ-ਫਿੱਟਡ ਸਪੈਕਟਰਾ।c ਵੱਖ-ਵੱਖ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੇ ਸੀਟੂ ਰੁ ਕੇ-ਐਜ XANES ਸਪੈਕਟਰਾ ਅਤੇ d EXAFS ਫੁਰੀਅਰ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮ ਸਪੈਕਟਰਾ ਵਿੱਚ।E Ru ਫੋਇਲ, f 0.4 wt% RuNi ਅਤੇ g RuO2 ਤੋਂ e Ru ਨਮੂਨਿਆਂ ਲਈ ਮੋਰਲੇਟ ਵੇਵਲੇਟ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ XAFS K-edge Ru ਸਿਗਨਲਾਂ ਦਾ K2-ਵੇਟਿਡ ਵੇਵਲੇਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮ।"au" ਦਾ ਅਰਥ ਮਨਮਾਨੀ ਇਕਾਈਆਂ ਹਨ।
ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਸਧਾਰਣ ਐਕਸ-ਰੇ ਸ਼ੋਸ਼ਣ ਬਣਤਰ (XANES) ਸਪੈਕਟਰਾ ਨੂੰ Ru Foil ਅਤੇ RuO2 ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੇ ਨਾਲ RuNi ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਅਤੇ ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਢਾਂਚੇ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅੰਜੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।4c, ਜਿਵੇਂ ਕਿ Ru ਲੋਡਿੰਗ ਘਟਦੀ ਹੈ, ਸਫੈਦ ਲਾਈਨ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ Ru/Al2O3 ਨਮੂਨਿਆਂ ਤੋਂ RuNi ਨਮੂਨਿਆਂ ਤੱਕ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਘਟਦੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।ਇਸ ਦੌਰਾਨ, Ni ਦੇ K- ਕਿਨਾਰੇ 'ਤੇ XANES ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਦੀ ਸਫੈਦ ਲਾਈਨ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਮੂਲ Ni ਨਮੂਨੇ ਤੋਂ RuNi ਨਮੂਨੇ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 22) ਤੱਕ ਮਾਮੂਲੀ ਵਾਧਾ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।ਇਹ Ru ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਘਣਤਾ ਅਤੇ ਤਾਲਮੇਲ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਕਸ-ਰੇ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (XPS) ਸਪੈਕਟਰਾ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 23) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, RuNi ਨਮੂਨੇ ਦੀ Ru0 ਸਿਖਰ ਇੱਕ ਘੱਟ ਬਾਈਡਿੰਗ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਹੋ ਗਈ ਹੈ ਅਤੇ Ni0 ਸਿਖਰ ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ru ਅਤੇ Ni ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਇੱਕ ਉੱਚ ਬਾਈਡਿੰਗ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਹੋ ਗਈ ਹੈ।, ਜੋ RuNi SAA ਵਿੱਚ ਨੀ ਐਟਮਾਂ ਤੋਂ Ru ਐਟਮਾਂ ਤੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਨੂੰ ਵੀ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।RuNi SAA(111) ਸਤਹ ਦਾ ਬੈਡਰ ਚਾਰਜ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਅਲੱਗ-ਥਲੱਗ Ru ਪਰਮਾਣੂ ਉਪ-ਸਤਹ ਨੀ ਪਰਮਾਣੂ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 24) ਤੋਂ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ (Ruδ-) ਲੈ ਕੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਇਨ-ਸੀਟੂ DRIFTS ਅਤੇ XPS ਨਤੀਜਿਆਂ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੇ ਹਨ।Ru (Fig. 4d) ਦੇ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਤਾਲਮੇਲ ਢਾਂਚੇ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਫੁਰੀਅਰ ਟਰਾਂਸਫਾਰਮ ਵਿੱਚ ਐਕਸ-ਰੇ ਸੋਖਣ ਫਾਈਨ-ਗ੍ਰੇਨਡ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (EXAFS) ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕੀਤਾ।RuNi 0.4 wt ਵਾਲਾ ਨਮੂਨਾ।% ਦੀ ਇੱਕ ਤਿੱਖੀ ਸਿਖਰ ~2.1 Å ਹੈ, ਜੋ Ru-O (1.5 Å) ਅਤੇ Ru-Ru (2.4 Å) ਸ਼ੈੱਲਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸਥਿਤ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਕਾਰਨ Ru-Ni ਤਾਲਮੇਲ 44, 45 ਹੈ। ਡਾਟਾ ਫਿਟਿੰਗ ਨਤੀਜੇ EXAFS (ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ 5 ਅਤੇ ਪੂਰਕ ਅੰਕੜੇ 25-28) ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ Ru-Ni ਮਾਰਗ ਦਾ ਤਾਲਮੇਲ ਨੰਬਰ (CN) 5.4 ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ 0.4 wt 'ਤੇ ਕੋਈ Ru-Ru ਅਤੇ Ru-O ਤਾਲਮੇਲ ਨਹੀਂ ਹੈ।% RuNi ਨਮੂਨਾ.ਇਹ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਮੁੱਖ Ru ਪਰਮਾਣੂ ਪਰਮਾਣੂ ਤੌਰ 'ਤੇ ਖਿੰਡੇ ਹੋਏ ਹਨ ਅਤੇ ਨੀ ਦੁਆਰਾ ਘਿਰੇ ਹੋਏ ਹਨ, ਇੱਕ ਮੋਨੋਏਟੌਮਿਕ ਮਿਸ਼ਰਤ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।ਇਹ ਨੋਟ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ Ru-Ru ਤਾਲਮੇਲ ਦੀ ਸਿਖਰ ਤੀਬਰਤਾ (~2.4 Å) 0.6 wt ਦੇ ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਗਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।% RuNi ਅਤੇ ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ 2 wt ਦੁਆਰਾ ਵਧਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।% RuNi.ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ, EXAFS ਕਰਵ ਫਿਟਿੰਗ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ Ru-Ru ਤਾਲਮੇਲ ਸੰਖਿਆਵਾਂ 0 (0.4 wt.% RuNi) ਤੋਂ 2.2 (0.6 wt.% RuNi) ਅਤੇ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 6.7 (2 wt.%.% RuNi) ਤੱਕ ਵਧੀਆਂ ਹਨ। , ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਜਿਵੇਂ ਹੀ Ru ਲੋਡ ਵਧਦਾ ਹੈ, Ru ਐਟਮ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਇਕੱਠੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।Ru K-edge XAFS ਸਿਗਨਲਾਂ ਦਾ K2- ਭਾਰ ਵਾਲਾ ਵੇਵਲੇਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮ (WT) ਅੱਗੇ Ru ਸਪੀਸੀਜ਼ ਦੇ ਤਾਲਮੇਲ ਵਾਤਾਵਰਣ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅੰਜੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।4e, 2.3 Å ਤੇ Ru ਫੋਇਲ ਲੋਬ, 9.7 Å-1 Ru-Ru ਯੋਗਦਾਨ ਦਾ ਹਵਾਲਾ ਦਿੰਦੇ ਹਨ।RuNi 0.4 wt ਵਾਲੇ ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ.% (Fig. 4f) k = 9.7 Å-1 ਅਤੇ 5.3 Å-1 'ਤੇ ਕੋਈ ਲੋਬ ਨਹੀਂ ਹਨ, Ru ਦੇ ਕੇਂਦਰੀ ਬੰਧਨ ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ Ru ਐਟਮਾਂ ਅਤੇ O ਪਰਮਾਣੂਆਂ (ਚਿੱਤਰ 4g);Ru-Ni ਨੂੰ 2.1 Å, 7.1 Å-1 'ਤੇ ਦੇਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ SAA ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਸਾਬਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਨਮੂਨਿਆਂ ਲਈ ਨੀ ਦੇ ਕੇ-ਕਿਨਾਰੇ 'ਤੇ EXAFS ਸਪੈਕਟਰਾ ਨੇ ਕੋਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅੰਤਰ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਇਆ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 29), ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਨੀ ਦੀ ਤਾਲਮੇਲ ਬਣਤਰ ਸਤਹ Ru ਐਟਮਾਂ ਦੁਆਰਾ ਘੱਟ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੈ।ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ, AC-HAADF-STEM ਦੇ ਨਤੀਜੇ, ਸਿਟੂ CO-DRIFTS ਵਿੱਚ, ਅਤੇ Situ XAFS ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਨੇ RuNi SAA ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੀ ਸਫਲ ਤਿਆਰੀ ਅਤੇ Ni NPs 'ਤੇ Ru ਕਣਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਵਧਾ ਕੇ ਸਿੰਗਲ ਐਟਮਾਂ ਤੋਂ Ru ਮਲਟੀਮਰ ਤੱਕ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕੀਤੀ। ਰੁ ਲੋਡ.ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵਰਤੇ ਗਏ RuNi SAA ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੇ HAADF-STEM ਚਿੱਤਰ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 30) ਅਤੇ EXAFS ਸਪੈਕਟਰਾ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 31) ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ Ru ਐਟਮਾਂ ਦੀ ਫੈਲਾਅ ਅਵਸਥਾ ਅਤੇ ਤਾਲਮੇਲ ਬਣਤਰ 5 ਚੱਕਰਾਂ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਇਹ ਸਾਬਤ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿ ਸਥਿਰ RuNi SAA ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ।
H2-TPD ਮਾਪ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ 'ਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੇ ਵੱਖੋ-ਵੱਖਰੇ ਸੋਸ਼ਣ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ ਅਤੇ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਇਹਨਾਂ ਸਾਰੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਕੋਲ ~100 °C (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 32) 'ਤੇ ਡੀਸੋਰਪਸ਼ਨ ਪੀਕ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​H2 ਡਿਸਸੋਸਿਏਸ਼ਨ ਸਮਰੱਥਾ ਹੈ।ਮਾਤਰਾਤਮਕ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 33) ਦੇ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਡੀਸੋਰਪਸ਼ਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਸਪੱਸ਼ਟ ਰੇਖਿਕ ਸਬੰਧ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਇਆ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਅਸੀਂ D2 ਆਈਸੋਟੋਪਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਪ੍ਰਯੋਗ ਕੀਤੇ ਅਤੇ 1.31 (TOFH/TOFD) (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 34) ਦਾ ਇੱਕ ਕਾਇਨੇਟਿਕ ਆਈਸੋਟੋਪ ਪ੍ਰਭਾਵ (KIE) ਮੁੱਲ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ, ਜੋ ਸੁਝਾਅ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ H2 ਦੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਅਤੇ ਵਿਭਾਜਨ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ ਪਰ ਦਰ-ਸੀਮਤ ਕਦਮ ਨਹੀਂ ਹਨ।ਡੀਐਫਟੀ ਗਣਨਾਵਾਂ RuNi SAA ਬਨਾਮ ਧਾਤੂ ਨਿ ਇਕੱਲੇ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 35) 'ਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੇ ਸੋਸ਼ਣ ਅਤੇ ਵਿਭਾਜਨ ਵਿਵਹਾਰ ਦੀ ਹੋਰ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ।RuNi SAA ਨਮੂਨਿਆਂ ਲਈ, H2 ਅਣੂ ਤਰਜੀਹੀ ਤੌਰ 'ਤੇ -0.76 eV ਦੀ ਸੋਜ਼ਸ਼ ਊਰਜਾ ਦੇ ਨਾਲ ਸਿੰਗਲ Ru ਐਟਮਾਂ 'ਤੇ ਕੀਮੀਸੋਰਬ ਕਰਦੇ ਹਨ।ਇਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ 0.02 eV ਦੇ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ ਨੂੰ ਪਾਰ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, Ru-Ni RuNi SAA ਦੀਆਂ ਖੋਖਲੀਆਂ ​​ਥਾਵਾਂ 'ਤੇ ਦੋ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ H ਐਟਮਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਖ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।Ru ਸਾਈਟਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, H2 ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ Ru (ਸੋਸ਼ਣ ਊਰਜਾ: -0.38 eV) ਦੇ ਨਾਲ ਲੱਗਦੇ ਨੀ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀਆਂ ਉਪਰਲੀਆਂ ਸਾਈਟਾਂ 'ਤੇ ਵੀ ਰਸਾਇਣਕ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਫਿਰ Ru-Ni ਅਤੇ Ni-Ni ਖੋਖਲੀਆਂ ​​ਥਾਵਾਂ 'ਤੇ ਦੋ Hs ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।ਪਰਮਾਣੂ ਰੁਕਾਵਟ 0.06 eV.ਇਸ ਦੇ ਉਲਟ, Ni(111) ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ H2 ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਸੋਖਣ ਅਤੇ ਵਿਭਾਜਨ ਲਈ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਕ੍ਰਮਵਾਰ -0.40 eV ਅਤੇ 0.09 eV ਹਨ।ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ ਅਤੇ ਮਾਮੂਲੀ ਅੰਤਰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ H2 ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ Ni ਅਤੇ RuNi ਸਰਫੈਕਟੈਂਟਸ (Ni-site ਜਾਂ Ru-site) ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਵੱਖ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇਸਦੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗਤੀਵਿਧੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਮੁੱਖ ਕਾਰਕ ਨਹੀਂ ਹੈ।
ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਦੇ ਚੋਣਵੇਂ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਕੁਝ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਮੂਹਾਂ ਦਾ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸੋਸ਼ਣ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।ਇਸ ਲਈ, ਅਸੀਂ RuNi SAA(111) ਸਤਹ 'ਤੇ 4-NS ਸੋਸ਼ਣ ਅਤੇ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਦੀਆਂ ਸੰਭਾਵਿਤ ਸੰਰਚਨਾਵਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ DFT ਗਣਨਾਵਾਂ ਕੀਤੀਆਂ, ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲਨ ਨਤੀਜੇ ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 36 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਪ੍ਰਤੀਤ ਹੁੰਦਾ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਸੰਰਚਨਾ (ਚਿੱਤਰ 5a ਅਤੇ ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ। 36e), ਜਿਸ ਵਿੱਚ N ਪਰਮਾਣੂ Ru-Ni ਖੋਖਲੇ ਸਥਾਨਾਂ ਵਿੱਚ ਸਥਿਤ ਹਨ ਅਤੇ ਦੋ O ਪਰਮਾਣੂ Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਹਨ, ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਸੋਜ਼ਸ਼ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ (-3.14 eV) ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ।ਇਹ ਵਰਟੀਕਲ ਅਤੇ ਹੋਰ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਸੰਰਚਨਾਵਾਂ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 36a–d) ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਧੇਰੇ ਅਨੁਕੂਲ ਸੋਸ਼ਣ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦਾ ਸੁਝਾਅ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, RuNi SAA(111) 'ਤੇ 4-HC ਦੇ ਸੋਖਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਗਰੁੱਪ ਵਿੱਚ N-O1 (L(N-O1)) ਬਾਂਡ ਦੀ ਲੰਬਾਈ 1.330 Å (Fig. 5a) ਤੱਕ ਵਧ ਗਈ, ਜੋ ਕਿ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ। ਗੈਸੀ 4- NS (1.244 Å) (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 37) ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਤੋਂ ਵੱਧ, ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਨੀ (111) 'ਤੇ L (N-O1) (1.315 Å) ਤੋਂ ਵੀ ਵੱਧ।ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ RuNi PAA ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ N–O1 ਬਾਂਡਾਂ ਦੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸੋਸ਼ਣ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ Ni(111) ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਧੀ ਹੈ।
Ni(111) ਅਤੇ RuNi SAA(111) (Eads) ਸਤਹਾਂ (ਸਾਈਡ ਅਤੇ ਟਾਪ ਵਿਊਜ਼) 'ਤੇ 4-HC ਦੀ ਐਡਸੋਰਪਸ਼ਨ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ।Ru - ਵਾਇਲੇਟ, ਨੀ - ਹਰਾ, C - ਸੰਤਰੀ, O - ਲਾਲ, N - ਨੀਲਾ, H - ਚਿੱਟਾ।b ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਸਰਫੈਕਟੈਂਟ Ni, Ru, RuNi (0.4 wt. %) ਅਤੇ 2 wt 'ਤੇ ਗੈਸੀਅਸ ਅਤੇ ਕੈਮਿਸੋਰਬਡ 4-HC ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ FT-IR ਸਪੈਕਟਰਾ।% RuNi, ਕ੍ਰਮਵਾਰ.c 4-NS ਸੋਸ਼ਣ (RuNi SAA–4NS) ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਸਟੈਪਸ (RuNi SAA–4NS–H2) ਸਪੈਕਟ੍ਰਾਨ ਦੇ ਦੌਰਾਨ 0.4 wt % RuNi PAA ਦੇ Ru K- ਕਿਨਾਰੇ 'ਤੇ XANES ਅਤੇ d-ਪੜਾਅ-ਸਹੀ ਫੌਰੀਅਰ EXAFS ਵਿੱਚ ਸਧਾਰਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ। ;…e RuNi SAA(111) ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਤਹ ਦੇ ਰਾਜਾਂ (PDOS) ਦੀ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ ਘਣਤਾ, ਗੈਸੀ 4-NS ਵਿੱਚ N-O1 ਅਤੇ RuNi SAA(111) 'ਤੇ ਸੋਜ਼ਸ਼ 4-NS।"au" ਦਾ ਅਰਥ ਮਨਮਾਨੀ ਇਕਾਈਆਂ ਹਨ।
4-NS ਦੇ ਸੋਜ਼ਸ਼ ਵਿਵਹਾਰ ਦੀ ਹੋਰ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ, ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ FT-IR ਮਾਪ Ni monometallic, Ru monometallic, 0.4 wt% RuNi (SAA), ਅਤੇ 2 wt% RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ (ਚਿੱਤਰ 5b) 'ਤੇ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।ਗੈਸੀ 4-NS ਦੇ FT-IR ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਨੇ 1603, 1528, ਅਤੇ 1356 cm–1 ਦੀਆਂ ਤਿੰਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਚੋਟੀਆਂ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕੀਤੀਆਂ, ਜੋ ਕਿ ν(C=C), νas(NO2), ਅਤੇ νs(NO2) 46,47, ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ। 48.ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨੀ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ, ਤਿੰਨੋਂ ਬੈਂਡਾਂ ਦੀਆਂ ਲਾਲ ਸ਼ਿਫਟਾਂ ਵੇਖੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ: v(C=C) (1595 cm–1), νas(NO2) (1520 cm–1), ਅਤੇ νs(NO2) (1351 cm–1) ., ਜੋ ਕਿ Ni ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ C=C ਅਤੇ -NO2 ਸਮੂਹਾਂ ਦੇ ਕੈਮਿਸੋਰਪਸ਼ਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ, ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਸੋਸ਼ਣ ਦੀ ਸੰਰਚਨਾ ਵਿੱਚ)।ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ru ਦੇ ਨਮੂਨੇ ਲਈ, ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨੀ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਇਹਨਾਂ ਤਿੰਨਾਂ ਬੈਂਡਾਂ (ਕ੍ਰਮਵਾਰ 1591, 1514, ਅਤੇ 1348 cm–1) ਦੀਆਂ ਲਾਲ ਸ਼ਿਫਟਾਂ ਪਾਈਆਂ ਗਈਆਂ, ਜੋ ਕਿ Ru 'ਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਗਰੁੱਪਾਂ ਅਤੇ С=С ਬਾਂਡਾਂ ਦੀ ਥੋੜ੍ਹੀ ਵਧੀ ਹੋਈ ਸੋਜ਼ਸ਼ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।0.4 wt ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ.% RuNi (SAA), ν(C=C) ਬੈਂਡ 1596 cm–1 'ਤੇ ਕੇਂਦਰਿਤ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨੀ ਬੈਂਡ (1595 cm–1) ਦੇ ਬਹੁਤ ਨੇੜੇ ਹੈ, ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਵਿਨਾਇਲ ਸਮੂਹ RuNi 'ਤੇ Ni ਨੂੰ ਸੋਖਦੇ ਹਨ। SAA ਸਾਈਟਾਂ.ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੇ ਉਲਟ, νs(NO2) ਬੈਂਡ (1347 cm-1) ਦੀ ਸਾਪੇਖਿਕ ਤੀਬਰਤਾ 0.4 wt.% RuNi (SAA) 'ਤੇ νas(NO2) ਬੈਂਡ (1512 cm-1) ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਕਮਜ਼ੋਰ ਹੈ। ) , ਜੋ ਕਿ ਪਿਛਲੇ ਅਧਿਐਨਾਂ 49,50 ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਇੱਕ ਨਾਈਟ੍ਰੋਸੋ ਇੰਟਰਮੀਡੀਏਟ ਬਣਾਉਣ ਲਈ -NO2 ਦੇ NO ਬਾਂਡ ਦੇ ਕਲੀਵੇਜ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ।2 wt.% ਦੀ RuNi ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨਾਲ ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ ਵੀ ਇੱਕ ਸਮਾਨ ਵਰਤਾਰਾ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।ਉਪਰੋਕਤ ਨਤੀਜੇ ਇਸ ਗੱਲ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦੇ ਹਨ ਕਿ PAA RuNi ਵਿੱਚ ਬਾਈਮੈਟਾਲਿਕ ਕੇਂਦਰਾਂ ਦਾ ਸਿਨਰਜਿਸਟਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਸਮੂਹਾਂ ਦੇ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ DFT ਗਣਨਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਸੋਸ਼ਣ ਸੰਰਚਨਾ ਦੇ ਨਾਲ ਚੰਗੇ ਸਮਝੌਤੇ ਵਿੱਚ ਹੈ।
ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ XAFS ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ 4-NS ਸੋਸ਼ਣ ਅਤੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਢਾਂਚੇ ਅਤੇ RuNi SAA ਦੀ ਤਾਲਮੇਲ ਸਥਿਤੀ ਦੇ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਵਿਕਾਸ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ Ru (Fig. 5c) ਦੇ K-ਕਿਨਾਰੇ XANES ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਤੋਂ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, 4-HC, 0.4 wt ਦੇ ਸੋਖਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ.% RuNi PAA, ਸਮਾਈ ਕਿਨਾਰੇ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾਵਾਂ ਵੱਲ ਤਬਦੀਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸਫੈਦ ਰੇਖਾ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਵਿੱਚ ਵਾਧੇ ਦੇ ਨਾਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ Ru ਸਪੀਸੀਜ਼ Ru ਤੋਂ 4-NS ਤੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦੇ ਕਾਰਨ ਅੰਸ਼ਕ ਆਕਸੀਕਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, 4-NS RuNi SAA (Fig. 5d) ਦਾ ਪੜਾਅ-ਸਹੀ ਫੌਰੀਅਰ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮ EXAFS ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ~1.7 Å ਅਤੇ ~3.2 Å 'ਤੇ ਸਿਗਨਲਾਂ ਦਾ ਸਪੱਸ਼ਟ ਵਾਧਾ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ Ru-O ਤਾਲਮੇਲ ਦੇ ਗਠਨ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ।0.4 wt% RuNi SAA ਦਾ XANES ਅਤੇ EXAFS ਸਪੈਕਟਰਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਗੈਸ ਦੇ 30 ਮਿੰਟ ਦੇ ਟੀਕੇ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਆਪਣੀ ਅਸਲ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਵਾਪਸ ਆ ਗਿਆ।ਇਹ ਵਰਤਾਰੇ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਸਮੂਹਾਂ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ Ru-O ਬਾਂਡ ਦੁਆਰਾ Ru ਸਾਈਟਾਂ 'ਤੇ ਸੋਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ Ni-K ਕਿਨਾਰੇ ਦੇ XAFS ਸਪੈਕਟ੍ਰਾ ਲਈ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 38), ਕੋਈ ਸਪੱਸ਼ਟ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨਹੀਂ ਦੇਖੀਆਂ ਗਈਆਂ, ਜੋ ਕਿ ਸਤਹ Ni ਕਣਾਂ ਉੱਤੇ ਬਲਕ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਨੀ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਪਤਲੇ ਹੋਣ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਕਾਰਨ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ।RuNi SAA (Fig. 5e) ਦੇ ਰਾਜਾਂ ਦੀ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਘਣਤਾ (PDOS) ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਫੇਮੀ ਪੱਧਰ ਤੋਂ ਉੱਪਰਲੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਸਮੂਹ ਦੀ ਬੇਕਾਬੂ ਸਥਿਤੀ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਫੇਮੀ ਪੱਧਰ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਫੈਲਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਅੱਗੇ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਇਹ ਵੀ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ d- ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ RuNi SAA ਦੀ ਸਥਿਤੀ −NO2 ਵਿੱਚ ਖਾਲੀ ਰਾਜ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ।ਚਾਰਜ ਘਣਤਾ ਅੰਤਰ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 39) ਅਤੇ ਬੈਡਰ ਚਾਰਜ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ (ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 40) ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ 4-NS ਦੀ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਘਣਤਾ RuNi SAA (111) ਦੀ ਸਤਹ 'ਤੇ ਇਸ ਦੇ ਸੋਖਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਇਕੱਠੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦੇ ਕਾਰਨ 4-NS ਵਿੱਚ ਵਿਨਾਇਲ ਗਰੁੱਪ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ -NO2 ਚਾਰਜ ਦੀ ਘਣਤਾ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਵਾਧਾ ਹੋਇਆ ਸੀ, ਜੋ ਕਿ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਗਰੁੱਪ ਵਿੱਚ NO ਬਾਂਡ ਦੀ ਖਾਸ ਸਰਗਰਮੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ FT-IR ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਨਮੂਨੇ (ਚਿੱਤਰ 6) 'ਤੇ 4-NS ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਨਿਕਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ (ਚਿੱਤਰ 6a) ਲਈ, 12 ਮਿੰਟ ਲਈ H2 ਨੂੰ ਪਾਸ ਕਰਨ ਵੇਲੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋ (1520 ਅਤੇ 1351 cm-1) ਅਤੇ C=C (1595 cm-1) ਬੈਂਡਾਂ ਦੀ ਘਣਤਾ ਵਿੱਚ ਮਾਮੂਲੀ ਕਮੀ ਵੇਖੀ ਗਈ ਸੀ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ − ਐਕਟੀਵੇਸ਼ਨ NO2 ਅਤੇ C=C ਕਾਫ਼ੀ ਕਮਜ਼ੋਰ ਹਨ।ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ru (Fig. 6b) ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ, ν(C=C) ਬੈਂਡ (1591 cm–1 'ਤੇ) 0-12 ਮਿੰਟ ਦੇ ਅੰਦਰ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਸੰਕੁਚਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ νs(NO2) ਅਤੇ νas (NO2) ਬੈਂਡ ਜ਼ੋਰਦਾਰ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਘਟ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। .ਹੌਲੀ ਇਹ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਵਿਨਾਇਲ ਸਮੂਹ ਦੀ ਤਰਜੀਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ 4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਇਥਾਈਲਬੇਂਜ਼ੀਨ (4-NE) ਦਾ ਗਠਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।0.4 wt ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ.% RuNi (SAA) (Fig. 6c), νs(NO2) ਬੈਂਡ (1347 cm–1) ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੀ ਆਮਦ ਦੇ ਨਾਲ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਅਲੋਪ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ν(N=O) ਦੇ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਸੜਨ ਦੇ ਨਾਲ;1629 cm-1 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਬੈਂਡ ਵੀ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਸਦਾ ਕਾਰਨ NH ਦੇ ਝੁਕਣ ਵਾਲੀਆਂ ਕੰਪਨਾਂ ਹਨ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ν(C=C) (1596 cm–1) ਲਈ ਬੈਂਡ 12 ਮਿੰਟ ਦੇ ਬਾਅਦ ਸਿਰਫ ਇੱਕ ਮਾਮੂਲੀ ਕਮੀ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ।ਇਹ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਪਰਿਵਰਤਨ 4-ਐਮੀਨੋਸਟੀਰੀਨ ਪ੍ਰਤੀ ਵਿਲੱਖਣ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟੀਵਿਟੀ ਦੇ ਅਧਾਰ 'ਤੇ 0.4 wt% RuNi (SAA) ਦੁਆਰਾ -NO2 ਤੋਂ -NH2 ਦੇ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੀਕਰਨ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦਾ ਹੈ।2 wt ਦੇ ਨਮੂਨੇ ਲਈ.% RuNi (Fig. 6d), δ(NH) ਦੇ ਕਾਰਨ 1628 cm–1 'ਤੇ ਇੱਕ ਨਵੇਂ ਬੈਂਡ ਦੀ ਦਿੱਖ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ν(C=C) ਬੈਂਡ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਗਰੁੱਪ (1514) ਦੇ ਵਧਦੇ ਬੈਂਡ ਨਾਲ ਘਟਦਾ ਅਤੇ ਅਲੋਪ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਅਤੇ 1348 cm–1)।ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ C=C ਅਤੇ -NO2 ਕ੍ਰਮਵਾਰ Ru-Ru ਅਤੇ Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ਼ੀਅਲ ਕੇਂਦਰਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦੇ ਕਾਰਨ ਪ੍ਰਭਾਵੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਹਨ, ਜੋ 2 wt.% RuNi ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ 'ਤੇ 4-NE ਅਤੇ 4-AE ਦੇ ਗਠਨ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦਾ ਹੈ।
ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨੀ, b ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ru, c 0.4 wt% RuNi SAA, ਅਤੇ d 2 wt% RuNi ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ 4-NS ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੇ FT-IR ਸਪੈਕਟਰਾ ਨੂੰ H2 ਵਹਾਅ ਵਿੱਚ 1700–1240 cm- ਰੇਂਜ 1 ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਦਰਜ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਕ੍ਰਮਵਾਰ 0, 3, 6, 9 ਅਤੇ 12 ਮਿੰਟ ਬਾਅਦ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਗੈਸ।"au" ਦਾ ਅਰਥ ਮਨਮਾਨੀ ਇਕਾਈਆਂ ਹਨ।E Ni(111) ਅਤੇ f RuNi SAA(111) ਸਤਹਾਂ 'ਤੇ 4-NS ਵਿੱਚ C=C ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਅਤੇ NO ਦੇ ਕੱਟਣ ਲਈ ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵੰਡ ਅਤੇ ਅਨੁਸਾਰੀ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਬਣਤਰ।Ru - ਵਾਇਲੇਟ, ਨੀ - ਹਰਾ, C - ਸੰਤਰੀ, O - ਲਾਲ, N - ਨੀਲਾ, H - ਚਿੱਟਾ।“ਇਸ਼ਤਿਹਾਰ”, “IS”, “TS”, ਅਤੇ “FS” ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਸੋਜ਼ਸ਼ ਅਵਸਥਾ, ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਵਸਥਾ, ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਵਸਥਾ, ਅਤੇ ਅੰਤਮ ਅਵਸਥਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ।
Ni(111) ਅਤੇ RuNi SAA(111) ਵਿੱਚ 4-NS ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੇ ਸੰਭਾਵੀ ਮਾਰਗ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ C=C ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਅਤੇ NO ਬਾਂਡ ਕਲੀਵੇਜ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ, ਦੀ ਜਾਂਚ DFT ਗਣਨਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ 4-NS ਦੀ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੂਮਿਕਾ ਨੂੰ ਹੋਰ ਸਪੱਸ਼ਟ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।4-AS ਟੀਚਿਆਂ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ ਦੇ ਭਾਗ।ਨੀ(111) ਸਤਹ (ਚਿੱਤਰ 6e) ਲਈ, ਪਹਿਲੇ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਵਿਨਾਇਲ ਸਮੂਹਾਂ ਦੇ NO ਸਕਾਈਸ਼ਨ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 0.74 ਅਤੇ 0.72 eV ਹਨ, ਜੋ ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ 4-HC ਵਿੱਚ ਨਾਈਟਰੋ ਸਮੂਹਾਂ ਦਾ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਹੈ। ਪ੍ਰਤੀਕੂਲ.ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨਿਕਲ ਸਤਹ ਲਈ.ਇਸਦੇ ਉਲਟ, NO ਡਿਸਸੋਸੀਏਸ਼ਨ ਲਈ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ RuNi SAA (111) ਨਾਲੋਂ ਸਿਰਫ 0.46 eV ਵੱਧ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ C=C ਬਾਂਡ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ (0.76 eV) (ਚਿੱਤਰ 6f) ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਹੈ।ਇਹ ਅਸਪਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ Ru–Ni ਇੰਟਰਫੇਸ਼ੀਅਲ ਕੇਂਦਰ ਨਾਈਟਰੋ ਸਮੂਹਾਂ ਵਿੱਚ NO ਸਕਾਈਸ਼ਨ ਲਈ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਘੱਟ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ RuNi ਸਰਫੈਕਟੈਂਟ ਸਤਹ 'ਤੇ C=C ਗਰੁੱਪਾਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਨਾਈਟਰੋ ਗਰੁੱਪਾਂ ਦੀ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤਰਜੀਹੀ ਕਮੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨਾਲ ਸਹਿਮਤ ਹੈ।
RuNi SAA 'ਤੇ 4-NS ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਵਿਧੀ ਅਤੇ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਊਰਜਾ ਵਕਰਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਡੀਐਫਟੀ ਗਣਨਾਵਾਂ (ਚਿੱਤਰ 7) ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਅਤੇ ਮੁੱਖ ਕਦਮਾਂ ਦੀ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਸੋਸ਼ਣ ਸੰਰਚਨਾ ਨੂੰ ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ 41 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ. ਗਣਨਾ ਪ੍ਰੋਗਰਾਮ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਪਾਣੀ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਲਈ ਊਰਜਾ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਨੂੰ ਗਣਨਾਵਾਂ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।ਪਲੇਟ ਮਾਡਲ 9,17.ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅੰਜੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।7, 4-NS ਅਣੂ ਪਹਿਲਾਂ RuNi ਸਰਫੈਕਟੈਂਟ ਦੇ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਵਿੱਚ ਲੀਨ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਸਮੂਹ ਵਿੱਚ ਦੋ O ਪਰਮਾਣੂ Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ਼ੀਅਲ ਸੈਂਟਰਾਂ (S0; ਸਟੈਪ I) ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੇ ਹੋਏ ਹਨ।ਇਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, Ru ਸਾਈਟ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ NO ਬੰਧਨ ਟੁੱਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ ਸਾਈਟ 'ਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਸੋ ਇੰਟਰਮੀਡੀਏਟ (C8H7NO*) ਦੇ ਗਠਨ ਦੇ ਨਾਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਖਾਲੀ ਨੀ ਸਾਈਟ 'ਤੇ O* (TS1 ਦੁਆਰਾ S0 → S1; ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ: 0.46 eV, ਦੂਜਾ ਕਦਮ)।O* ਰੈਡੀਕਲ 0.99 eV (S1 → S2) ਦੇ ਐਕਸੋਥਰਮ ਨਾਲ H2O ਅਣੂ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ H ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੁਆਰਾ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਟ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।C8H7NO* ਇੰਟਰਮੀਡੀਏਟ (ਪੂਰਕ ਅੰਕ 42 ਅਤੇ 43) ਦੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਖੋਖਲੇ Ru-Ni ਸਾਈਟਾਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ H ਪਰਮਾਣੂ ਤਰਜੀਹੀ ਤੌਰ 'ਤੇ N ਪਰਮਾਣੂਆਂ 'ਤੇ O ਪਰਮਾਣੂਆਂ 'ਤੇ ਹਮਲਾ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ C8H7NOH* (S2 → S4; ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ: 4.4. eV, ਕਦਮ III)।C8H7NOH* ਵਿੱਚ N ਪਰਮਾਣੂ ਫਿਰ 1.03 eV ਬੈਰੀਅਰ (S4→S6; ਕਦਮ IV) ਨੂੰ ਪਾਰ ਕਰਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ C8H7NHOH* ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਟ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ, ਜੋ ਕਿ ਸਮੁੱਚੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦਾ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਪੜਾਅ ਹੈ।ਅੱਗੇ, C8H7NHOH* ਵਿੱਚ N–OH ਬਾਂਡ Ru–Ni ਇੰਟਰਫੇਸ (S6 → S7; ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ: 0.59 eV; ਪੜਾਅ V), ਜਿਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ OH* ਨੂੰ HO (S7 → S8; exotherm: 0.31 eV) ਵਿੱਚ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ) ਉਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, C8H7NH* ਵਿੱਚ Ru-Ni ਖੋਖਲੇ ਸਥਾਨਾਂ ਦੇ N ਪਰਮਾਣੂ 0.69 eV (S8 → S10; ਸਟੈਪ VI) ਦੇ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟ ਦੇ ਨਾਲ C8H7NH2* (4-AS) ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਟ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।ਅੰਤ ਵਿੱਚ, 4-AS ਅਤੇ HO ਦੇ ਅਣੂ RuNi-PAA ਸਤਹ ਤੋਂ ਵਿਗੜ ਗਏ ਸਨ, ਅਤੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਆਪਣੀ ਅਸਲ ਸਥਿਤੀ (ਪਗ VII) ਵਿੱਚ ਵਾਪਸ ਆ ਗਿਆ ਸੀ।RuNi SAA ਵਿੱਚ ਹੋਸਟ ਡੋਪਿੰਗ ਦੇ ਸਹਿਯੋਗੀ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੇ ਨਾਲ, ਸਿੰਗਲ Ru ਐਟਮਾਂ ਅਤੇ Ni ਸਬਸਟਰੇਟਸ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇਹ ਵਿਲੱਖਣ ਇੰਟਰਫੇਸ਼ੀਅਲ ਬਣਤਰ, 4-NS ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਗਤੀਵਿਧੀ ਅਤੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟੀਵਿਟੀ ਦਾ ਨਤੀਜਾ ਹੈ।
ਚੌਲ.4. RuNi PAA ਸਤਹ 'ਤੇ NS ਤੋਂ 4-AS ਦੀ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਵਿਧੀ ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ।Ru - ਵਾਇਲੇਟ, ਨੀ - ਹਰਾ, C - ਸੰਤਰੀ, O - ਲਾਲ, N - ਨੀਲਾ, H - ਚਿੱਟਾ।ਇਨਸੈੱਟ RuNi SAA(111) ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ 4-NS ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੀ ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਦੀ ਵੰਡ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੀ ਗਣਨਾ DFT ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ।“S0″ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਵਸਥਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ “S1-S10″ ਸੋਸ਼ਣ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।"TS" ਦਾ ਅਰਥ ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਵਸਥਾ ਹੈ।ਬਰੈਕਟਾਂ ਵਿੱਚ ਸੰਖਿਆਵਾਂ ਮੁੱਖ ਪੜਾਵਾਂ ਦੀਆਂ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਬਾਕੀ ਸੰਖਿਆਵਾਂ ਸੰਬੰਧਿਤ ਵਿਚਕਾਰਲੇ ਸੰਖਿਆਵਾਂ ਦੀ ਸੋਖਣ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, RuNi SAA ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ LDH ਪੂਰਵਜਾਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ RuCl3 ਅਤੇ Ni NPs ਵਿਚਕਾਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਬਸਟੀਟਿਊਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।ਪਹਿਲਾਂ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੇ ਗਏ ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ Ru, Ni ਅਤੇ ਹੋਰ ਵਿਭਿੰਨ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ RuNi SAA ਨੇ 4-NS ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ (4-AS ਉਪਜ: >99%; TOF ਮੁੱਲ: 4293 h-1) ਲਈ ਉੱਤਮ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦਿਖਾਈ।AC-HAADF-STEM, ਸਿਟੂ CO-DRIFTS, ਅਤੇ XAFS ਸਮੇਤ ਸੰਯੁਕਤ ਚਰਿੱਤਰੀਕਰਨ ਨੇ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕੀਤੀ ਕਿ Ru-Ni ਬਾਂਡਾਂ ਰਾਹੀਂ ਇੱਕ-ਐਟਮ ਪੱਧਰ 'ਤੇ Ni NPs 'ਤੇ Ru ਐਟਮ ਸਥਿਰ ਸਨ, ਜੋ ਕਿ Ni ਤੋਂ Ru ਤੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦੇ ਨਾਲ ਸੀ।ਸੀਟੂ XAFS ਵਿੱਚ, FT-IR ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ, ਅਤੇ DFT ਗਣਨਾਵਾਂ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ ਸਾਈਟ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਸਮੂਹ ਵਿੱਚ NO ਬਾਂਡ ਦੀ ਤਰਜੀਹੀ ਸਰਗਰਮੀ ਲਈ ਇੱਕ ਅੰਦਰੂਨੀ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦੀ ਹੈ;Ru ਅਤੇ ਗੁਆਂਢੀ ਨੀ ਸਾਈਟਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਤਾਲਮੇਲ ਇੰਟਰਮੀਡੀਏਟ ਐਕਟੀਵੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸੁਧਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।ਇਹ ਕੰਮ ਦੋ-ਪੱਖੀ ਸਰਗਰਮ ਸਾਈਟਾਂ ਅਤੇ ਪਰਮਾਣੂ ਪੱਧਰ 'ਤੇ SAA ਦੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵਿਵਹਾਰ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧਾਂ ਦੀ ਸਮਝ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਲੋੜੀਦੀ ਚੋਣ ਦੇ ਨਾਲ ਦੂਜੇ ਦੋ-ਤਰੀਕੇ ਵਾਲੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੇ ਤਰਕਸ਼ੀਲ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਲਈ ਰਾਹ ਪੱਧਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਪ੍ਰਯੋਗ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਗਏ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਰੀਐਜੈਂਟਸ ਸਿਗਮਾ ਐਲਡਰਿਕ ਤੋਂ ਖਰੀਦੇ ਗਏ ਸਨ: Al2(SO4)3 18H2O, ਸੋਡੀਅਮ ਟਾਰਟਰੇਟ, CO(NH2)2, NH4NO3, Ni(NO3)2 6H2O, RuCl3, ਈਥਾਨੌਲ, 4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਸਟਾਇਰੀਨ (4- NS) , 4-ਐਮੀਨੋਸਟਾਇਰੀਨ, 4-ਨਾਈਟਰੋਇਥਾਈਲਬੇਂਜ਼ੀਨ, 4-ਐਮੀਨੋਇਥਾਈਲਬੇਂਜ਼ੀਨ ਅਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਸਟਾਇਰੀਨ।ਸਾਰੇ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ੁੱਧ ਪਾਣੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।
ਲੜੀਵਾਰ NiAl LDHs ਨੂੰ ਸਥਿਤੀ ਦੇ ਵਾਧੇ ਦੁਆਰਾ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਵਜੋਂ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਪਹਿਲਾਂ, ਯੂਰੀਆ (3.36 ਗ੍ਰਾਮ), Al2(SO4)3·18H2O (9.33 g) ਅਤੇ ਸੋਡੀਅਮ ਟਾਰਟਰੇਟ (0.32 g) ਨੂੰ ਡੀਓਨਾਈਜ਼ਡ ਪਾਣੀ (140 ਮਿ.ਲੀ.) ਵਿੱਚ ਘੁਲਿਆ ਗਿਆ।ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਘੋਲ ਨੂੰ ਟੈਫਲੋਨ-ਕੋਟੇਡ ਆਟੋਕਲੇਵ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ 3 ਘੰਟੇ ਲਈ 170°C ਤੱਕ ਗਰਮ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਡਿਸਟਿਲ ਕੀਤੇ ਪਾਣੀ ਨਾਲ ਧੋਤਾ ਗਿਆ ਅਤੇ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸੁੱਕਿਆ ਗਿਆ, ਜਿਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਇਸ ਨੂੰ 500°C (2°C min–1; 4 h) 'ਤੇ ਕੈਲਸਾਈਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਤਾਂ ਜੋ ਬੇਕਾਰ Al2O3 ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ।ਫਿਰ Al2O3 (0.2 g), Ni(NO3)2 6H2O (5.8 g) ਅਤੇ NH4NO3 (9.6 g) ਨੂੰ ਸ਼ੁੱਧ ਪਾਣੀ (200 ml) ਵਿੱਚ ਖਿੰਡਾਇਆ ਗਿਆ ਅਤੇ pH ਨੂੰ 1 mol l -1 ਅਮੋਨੀਆ ਪਾਣੀ ਜੋੜ ਕੇ ~ 6.5 ਤੱਕ ਐਡਜਸਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ।.ਮੁਅੱਤਲ ਨੂੰ ਇੱਕ ਫਲਾਸਕ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ NiAl-LDH ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ 48 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ 90°C 'ਤੇ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।ਫਿਰ NiAl-LDH ਪਾਊਡਰ (0.3 g) ਨੂੰ H2/N2 (10/90, v/v; 35 ml min–1) ਦੀ ਇੱਕ ਸਟ੍ਰੀਮ ਵਿੱਚ 500 ° C ਤੇ 4 ਘੰਟੇ ਲਈ ਘਟਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ (ਹੀਟਿੰਗ ਰੇਟ: 2°C ਮਿੰਟ -1 ).ਮੋਨੋਮੈਟਾਲਿਕ ਨਿਕਲ (Ni/Al2O3) ਦੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਅਮੋਰਫਸ Al2O3 'ਤੇ ਜਮ੍ਹਾ ਕੀਤੀ ਗਈ।RuNi ਦੇ ਜਮ੍ਹਾ ਕੀਤੇ ਬਾਇਮੈਟਲਿਕ ਨਮੂਨੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਿਸਪਲੇਸਮੈਂਟ ਵਿਧੀ ਦੁਆਰਾ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, Ni/Al2O3 (0.2 g) ਦਾ ਇੱਕ ਤਾਜ਼ਾ ਨਮੂਨਾ 30 ਮਿਲੀਲੀਟਰ ਸ਼ੁੱਧ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਖਿਲਾਰਿਆ ਜਾਂਦਾ ਸੀ, ਫਿਰ RuCl3 (0.07 mmol l-1) ਦਾ ਘੋਲ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਸੀ ਅਤੇ N2 ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਦੀ ਸੁਰੱਖਿਆ ਹੇਠ 60 ਮਿੰਟਾਂ ਲਈ ਜ਼ੋਰਦਾਰ ਢੰਗ ਨਾਲ ਹਿਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਸੀ। .ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਪ੍ਰਸਾਰ ਨੂੰ ਸੈਂਟਰਿਫਿਊਜ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਸ਼ੁੱਧ ਪਾਣੀ ਨਾਲ ਧੋਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਵੈਕਿਊਮ ਓਵਨ ਵਿੱਚ 24 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ 50 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ਵਿੱਚ ਸੁਕਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ 0.1% RuNi ਵਾਲਾ ਨਮੂਨਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਮੁਲਾਂਕਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਤਾਜ਼ੇ ਸਿੰਥੇਸਾਈਜ਼ ਕੀਤੇ ਨਮੂਨੇ ਮੁੱਢਲੇ ਤੌਰ 'ਤੇ 1 ਘੰਟੇ ਲਈ H2/N2 ਵਹਾਅ (10/90, v/v) ਵਿੱਚ 300°C (ਹੀਟਿੰਗ ਰੇਟ: 2°C min–1) ਵਿੱਚ ਘਟਾਏ ਗਏ ਸਨ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਗਰਮ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। N2 ਕਮਰੇ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਠੰਡਾ.ਸੰਦਰਭ ਲਈ: 0.4% ਅਤੇ ਪੁੰਜ ਦੁਆਰਾ 2% ਦੀ Ru/Al2O3 ਸਮੱਗਰੀ ਵਾਲੇ ਨਮੂਨੇ, ਪੁੰਜ ਦੁਆਰਾ 0.36% ਅਤੇ ਪੁੰਜ ਦੁਆਰਾ 2.3% ਦੀ ਅਸਲ Ru ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨਾਲ, ਵਰਖਾ ਦੁਆਰਾ ਵਰਖਾ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ ਅਤੇ 300 ° C (H2/ ਦੀ ਖਪਤ) 'ਤੇ ਗਰਮ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। N2 : 10/90, v/v, ਹੀਟਿੰਗ ਰੇਟ: 2 °C ਮਿੰਟ–1) 3 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ।
ਐਕਸ-ਰੇ ਡਿਫਰੈਕਸ਼ਨ (XRD) ਪ੍ਰਯੋਗ ਇੱਕ Cu Kα ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਸਰੋਤ (40 kV ਅਤੇ 40 mA) ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ Bruker DAVINCI D8 ADVANCE ਡਿਫ੍ਰੈਕਟੋਮੀਟਰ 'ਤੇ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।ਇੱਕ Shimadzu ICPS-7500 Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometer (ICP-AES) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਨਮੂਨਿਆਂ ਵਿੱਚ ਤੱਤਾਂ ਦੀ ਅਸਲ ਭਰਪੂਰਤਾ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।ਸਕੈਨਿੰਗ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (SEM) ਚਿੱਤਰਾਂ ਨੂੰ Zeiss Supra 55 ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਚਿੱਤਰਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।N2 ਸੋਸ਼ਣ-ਡੈਸੋਰਪਸ਼ਨ ਪ੍ਰਯੋਗ ਇੱਕ ਮਾਈਕ੍ਰੋਮੇਰੀਟਿਕਸ ASAP 2020 ਡਿਵਾਈਸ 'ਤੇ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ ਅਤੇ ਬਰੂਨੌਅਰ-ਐਮਮੇਟ-ਟੇਲਰ (BET) ਮਲਟੀਪੁਆਇੰਟ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਖਾਸ ਸਤਹ ਖੇਤਰ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (TEM) ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਇੱਕ JEOL JEM-2010 ਉੱਚ-ਰੈਜ਼ੋਲੂਸ਼ਨ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪ 'ਤੇ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ।ਹਾਈ ਐਂਗਲ ਐਬਰਰੇਸ਼ਨ ਕਰੈਕਟਡ ਸਕੈਨਿੰਗ ਟਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪ ਡਾਰਕ ਫੀਲਡ (AC-HAADF) – ਗੋਲਾਕਾਰ ਐਬਰੇਸ਼ਨ ਕਰੈਕਟਰ ਅਤੇ ਐਨਰਜੀ ਡਿਸਪਰਸਿਵ ਐਕਸ-ਰੇ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (EDS) ਸਿਸਟਮ ਅਤੇ JEOL JEM-ARM200F ਮਾਪਾਂ ਵਿੱਚ FEI ਟਾਈਟਨ ਕਿਊਬ ਥੀਮਿਸ G2 300 ਦੇ ਨਾਲ STEM .ਚੀਨ ਦੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ (IHEP) ਦੇ ਬੀਜਿੰਗ ਸਿੰਕ੍ਰੋਟ੍ਰੋਨ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਫੈਸੀਲਿਟੀ (BSRF) ਦੇ ਚੈਨਲ 1W1B ਅਤੇ 1W2B 'ਤੇ Ru ਅਤੇ Ni K-ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਵਧੀਆ ਬਣਤਰ ਐਕਸ-ਰੇ ਅਬਜ਼ੋਰਪਸ਼ਨ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (XAFS) ਨੂੰ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। .ਅਕੈਡਮੀ ਆਫ਼ ਸਾਇੰਸਜ਼ (KAN)।ਪਲਸਡ CO ਕੈਮਿਸੋਰਪਸ਼ਨ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ-ਪ੍ਰੋਗਰਾਮਡ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਡੀਸੋਰਪਸ਼ਨ (H2-TPD) ਪ੍ਰਯੋਗ ਇੱਕ ਥਰਮਲ ਕੰਡਕਟੀਵਿਟੀ ਡਿਟੈਕਟਰ (TCD) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਮਾਈਕ੍ਰੋਮੇਰੀਟਿਕਸ ਆਟੋਕੈਮ II 2920 ਯੰਤਰ ਉੱਤੇ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।ਇਨ ਸਿਟੂ ਡ੍ਰੀਫਟਸ ਅਤੇ FT-IR ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਬਰੂਕਰ TENSOR II ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਸਪੈਕਟਰੋਮੀਟਰ 'ਤੇ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ ਜੋ ਇੱਕ ਮੋਡੀਫਾਈਡ ਇਨ ਸੀਟੂ ਰਿਐਕਸ਼ਨ ਸੈੱਲ ਅਤੇ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ MCT ਡਿਟੈਕਟਰ ਨਾਲ ਲੈਸ ਸੀ।ਸਪਲੀਮੈਂਟਰੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਵਿੱਚ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਵਿਧੀਆਂ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
ਪਹਿਲਾਂ, ਸਬਸਟਰੇਟ (4-NS, 1 mmol), ਘੋਲਨ ਵਾਲਾ (ਈਥਾਨੌਲ, 8 ਮਿ.ਲੀ.) ਅਤੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ (0.02 g) ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਨਾਲ 25 ਮਿਲੀਲੀਟਰ ਸਟੇਨਲੈਸ ਸਟੀਲ ਆਟੋਕਲੇਵ ਵਿੱਚ ਜੋੜਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।ਫਿਰ ਰਿਐਕਟਰ ਨੂੰ 5 ਵਾਰ 2.0 MPa (>99.999%) ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਨਾਲ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਾਫ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਫਿਰ H2 ਨਾਲ 1.0 MPa ਤੱਕ ਦਬਾਅ ਅਤੇ ਸੀਲ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ 60 ° C 'ਤੇ 700 rpm ਦੀ ਨਿਰੰਤਰ ਹਿਲਾਉਣ ਵਾਲੀ ਗਤੀ 'ਤੇ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੀ ਪਛਾਣ GC-MS ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ ਅਤੇ ਇੱਕ GSBP-INOWAX ਕੇਸ਼ਿਕਾ ਕਾਲਮ (30 mx0.25 mm × 0.25 mm) ਅਤੇ ਇੱਕ FID ਡਿਟੈਕਟਰ ਨਾਲ ਲੈਸ ਇੱਕ Shimadzu GC-2014C ਗੈਸ ਕ੍ਰੋਮੈਟੋਗ੍ਰਾਫੀ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਗਿਣਾਤਮਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਸਟੀਰੀਨ ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦ ਦੀ ਚੋਣ ਨੂੰ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਅਨੁਸਾਰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ:
ਘੱਟ 4-NS ਪਰਿਵਰਤਨ (~15%) ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਟਰਨਓਵਰ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ (TOF) ਮੁੱਲਾਂ ਦੀ ਗਣਨਾ mol 4-NS ਪ੍ਰਤੀ mol ਮੈਟਲ ਸਾਈਟਾਂ ਪ੍ਰਤੀ ਘੰਟਾ (mol4-NS mol-1 h-1) ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।Ru ਨੋਡਸ, Ru-Ni ਇੰਟਰਫੇਸ ਨੋਡਸ ਅਤੇ ਸਤਹ ਧਾਤੂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਕੁੱਲ ਸੰਖਿਆ ਲਈ।ਰੀਸਾਈਕਲੇਬਿਲਟੀ ਟੈਸਟ ਲਈ, ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਨੂੰ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਸੈਂਟਰਿਫਿਊਗੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਇਕੱਠਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਤਿੰਨ ਵਾਰ ਈਥਾਨੌਲ ਨਾਲ ਧੋਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਅਗਲੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਚੱਕਰ ਲਈ ਆਟੋਕਲੇਵ ਵਿੱਚ ਦੁਬਾਰਾ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
ਸਾਰੇ ਘਣਤਾ ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਥਿਊਰੀ (DFT) ਗਣਨਾਵਾਂ ਵਿਏਨਾ ਐਬ ਇਨੀਟਿਓ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਪੈਕੇਜ (VASP 5.4.1) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ।ਜਨਰਲਾਈਜ਼ਡ ਗਰੇਡੀਐਂਟ ਅਪਰੋਕਸੀਮੇਸ਼ਨ (GGA) PBE ਫੰਕਸ਼ਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਐਕਸਚੇਂਜ ਅਤੇ ਆਪਸੀ ਸਬੰਧਾਂ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।ਪਰਮਾਣੂ ਨਿਊਕਲੀਅਸ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਨ ਲਈ ਪ੍ਰੋਜੈਕਟਰ ਔਗਮੈਂਟਡ ਵੇਵ (PAW) ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।Grimm DFT-D3 ਵਿਧੀ ਸਬਸਟਰੇਟ ਅਤੇ ਇੰਟਰਫੇਸ ਵਿਚਕਾਰ ਵੈਨ ਡੇਰ ਵਾਲਸ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਦੀ ਹੈ।ਚਿੱਤਰ ਬੂਸਟ (CI-NEB) ਅਤੇ ਡਾਇਮਰ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ ਲਚਕੀਲੇ ਬੈਂਡਾਂ 'ਤੇ ਚੜ੍ਹਨ ਦੁਆਰਾ ਊਰਜਾ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਦੀ ਗਣਨਾ।ਦੋਨਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਹਰੇਕ ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਕੇਵਲ ਇੱਕ ਕਾਲਪਨਿਕ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦਾ ਹੈ (ਪੂਰਕ ਅੰਕੜੇ 44-51)।ਵਾਧੂ ਜਾਣਕਾਰੀ ਵਿੱਚ ਵਧੇਰੇ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਗਣਨਾਵਾਂ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
ਮੁੱਖ ਡੇਟਾ ਜੋ ਇਸ ਲੇਖ ਵਿੱਚ ਪਲਾਟਾਂ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਸਰੋਤ ਡੇਟਾ ਫਾਈਲਾਂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।ਇਸ ਅਧਿਐਨ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੋਰ ਡੇਟਾ ਵਾਜਬ ਬੇਨਤੀ 'ਤੇ ਸੰਬੰਧਿਤ ਲੇਖਕਾਂ ਤੋਂ ਉਪਲਬਧ ਹਨ।ਇਹ ਲੇਖ ਅਸਲੀ ਡਾਟਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ.
ਕੋਰਮਾ ਏ. ਅਤੇ ਸੇਰਨਾ ਪੀ. ਸਮਰਥਿਤ ਸੋਨੇ ਦੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦਾ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ।ਵਿਗਿਆਨ 313, 332–334 (2006)।
Formenti D., Ferretti F., Sharnagle FK ਅਤੇ Beller M. 3d ਬੇਸ ਮੈਟਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਨਾਈਟ੍ਰੋ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੀ ਕਮੀ।ਰਸਾਇਣਕ.119, 2611–2680 (2019)।
ਟੈਨ, ਵਾਈ. ਐਟ ਅਲ.Au25 ਨੈਨੋਕਲੱਸਟਰ ZnAl ਹਾਈਡ੍ਰੋਟਾਲਸਾਈਟ 'ਤੇ 3-ਨਾਈਟ੍ਰੋਸਟਾਇਰੀਨ ਦੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਪ੍ਰੀਕੈਟਾਲਿਸਟ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਮਰਥਿਤ ਹਨ।ਐਂਜੀ.ਰਸਾਇਣਕ.ਅੰਦਰੂਨੀ ਐਡ.56, 1–6 (2017)।
Zhang L, Zhou M, Wang A, ਅਤੇ Zhang T. ਸਮਰਥਿਤ ਧਾਤ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ 'ਤੇ ਚੋਣਵੇਂ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ: ਨੈਨੋ ਕਣਾਂ ਤੋਂ ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਤੱਕ।ਰਸਾਇਣਕ.120, 683–733 (2020)।
ਸਨ, ਕੇ. ਐਟ ਅਲ.ਜ਼ੀਓਲਾਈਟ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਮੋਨੋਆਟੋਮਿਕ ਰੋਡੀਅਮ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ: ਕੁਸ਼ਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਅਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਏਰੋਮੈਟਿਕ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦਾ ਚੋਣਵੇਂ ਕੈਸਕੇਡ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ।ਐਂਜੀ.ਰਸਾਇਣਕ.ਅੰਦਰੂਨੀ ਐਡ.58. 18570–18576 (2019)।
ਤਿਆਨ, ਐੱਸ.ਅਤੇ ਬਾਕੀ.ਚੋਣਵੇਂ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਈਪੋਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਲਈ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੇ ਨਾਲ ਡਾਇਟੋਮਿਕ Pt ਵਿਭਿੰਨ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ।ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਕਮਿਊਨ.12, 3181 (2021)।
ਵੈਂਗ, ਯੂ.ਅਤੇ ਬਾਕੀ.ਨੈਨੋਜ਼ਾਈਜ਼ਡ ਆਇਰਨ (III)–OH–ਪਲੈਟਿਨਮ ਇੰਟਰਫੇਸ ਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਏਰੇਨਸ ਦਾ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ।ਐਂਜੀ.ਰਸਾਇਣਕ.ਅੰਦਰੂਨੀ ਐਡ.59, 12736–12740 (2020)।
ਵੇਈ, ਐੱਚ. ਐਟ ਅਲ.ਫੰਕਸ਼ਨਲਾਈਜ਼ਡ ਨਾਈਟਰੋਆਰੋਮੈਟਿਕ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਫੀਓਕਸ ਨੇ ਪਲੈਟੀਨਮ ਮੋਨਾਟੋਮਿਕ ਅਤੇ ਸੂਡੋਮੋਨੋਆਟੋਮਿਕ ਕੈਟਾਲਿਸਟਸ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕੀਤਾ।ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਕਮਿਊਨ.5, 5634 (2014)।
ਖਾਨ, ਏ. ਆਦਿ.ਲਗਾਤਾਰ Pt ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦਾ ਵੱਖ ਹੋਣਾ ਅਤੇ Pt-Zn ਇੰਟਰਮੈਟਲਿਕ ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ ਦਾ ਗਠਨ 4-ਨਾਈਟ੍ਰੋਫੇਨਾਈਲੇਸੈਟਿਲੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਦੀ ਚੋਣ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ।ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਕਮਿਊਨ.10, 3787 (2019)।
ਵੈਂਗ, ਕੇ. ਐਟ ਅਲ.CeO2 'ਤੇ ਸਮਰਥਿਤ ਮੋਨਾਟੋਮਿਕ Pt ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੀ ਗੈਰ-ਰਵਾਇਤੀ ਆਕਾਰ ਨਿਰਭਰਤਾ 'ਤੇ ਇੱਕ ਨਜ਼ਰ।ਕੈਮਿਸਟਰੀ 6, 752–765 (2020)।
ਫੇਂਗ ਯੂ ਐਟ ਅਲ.ਬਾਰੀਕ ਟਿਊਨਡ ਪੀਡੀ-ਸੀਡੀ ਨੈਨੋਕਿਊਬਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਆਨ-ਡਿਮਾਂਡ ਅਲਟਰਾ-ਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਸਿਸਟਮ।ਜਾਮ.ਰਸਾਇਣਕ.ਸਮਾਜ।142, 962–972 (2020)।
ਫੂ, ਜੇ. ਐਟ ਅਲ.ਡਬਲ ਮੋਨਾਟੋਮਿਕ ਕੈਟਾਲਿਸਟਸ ਵਿੱਚ ਵਧੇ ਹੋਏ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਲਈ ਸਿਨਰਜਿਸਟਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ।ਕੈਟਲਨ SAU.11, 1952–1961 (2021)।
ਲਿਊ, ਐਲ. ਐਟ ਅਲ.ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਸਥਿਤੀਆਂ ਦੇ ਅਧੀਨ ਵਿਭਿੰਨ ਸਿੰਗਲ ਧਾਤੂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਨੈਨੋਕਲੱਸਟਰਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨਾ: ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸਾਈਟਾਂ ਕੀ ਹਨ?ਕੈਟਲਨ SAU.9, 10626–10639 (2019)।
ਯਾਂਗ, ਐਨ. ਐਟ ਅਲ.ਅਮੋਰਫਸ/ਕ੍ਰਿਸਟਲਿਨ ਵਿਪਰੀਤ ਪੈਲੇਡੀਅਮ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਸ: ਵਨ-ਪੋਟ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਅਤੇ ਉੱਚ ਚੋਣਵੀਂ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ।ਐਡਵਾਂਸਡ ਅਲਮਾ ਮੈਟਰ।30, 1803234 (2018)।
ਗਾਓ, ਆਰ ਐਟ ਅਲ.ਸਟੀਰਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਅਤੇ ਡੀ-ਬੈਂਡ ਕੇਂਦਰਾਂ ਨੂੰ ਟਿਊਨਿੰਗ ਕਰਕੇ ਨਿਕਲ-ਅਧਾਰਿਤ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਦੀ ਚੋਣ ਅਤੇ ਸਰਗਰਮੀ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਵਪਾਰ ਨੂੰ ਤੋੜਨਾ।ਉੱਨਤ ਵਿਗਿਆਨ.6, 1900054 (2019)।
ਲੀ, ਐੱਮ. ਐਟ ਅਲ.ਨਾਈਟ੍ਰੋਏਰੋਮੈਟਿਕ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੇ ਕੀਮੋਸਿਲੈਕਟਿਵ ਹਾਈਡਰੋਜਨੇਸ਼ਨ ਲਈ ਕੋ-ਐਨਸੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦਾ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਰੋਤ।ਕੈਟਲਨ SAU.11, 3026–3039 (2021)।


ਪੋਸਟ ਟਾਈਮ: ਜਨਵਰੀ-31-2023
  • wechat
  • wechat