Funcionalización de nanomateriales huecos para aplicaciones catalíticas: Construcción de nano-reactores

Los nanomateriales huecos han atraído un amplio interés en la investigación multidisciplinaria debido a su estructura única y propiedades sobresalientes. Debido a la alta superficie específica, el sitio activo bien definido, el espacio vacío delimitado y la tasa de transferencia de masa ajustable, las nanostructuras huecas pueden servir como excelentes catalizadores, soportes y reactores para una variedad de aplicaciones catalíticas, incluyendo fotocatálisis, electrocatalysis, catálisis heterogénea, catálisis homogénea, etc. Basándose en métodos sintéticos de vanguardia y técnicas de caracterización, los investigadores se centran en la funcionalización intencionada de nanomateriales huecos para estudios de mecanismos catalíticos y reacciones catalíticas complejas. A continuación, se presenta una visión general de los informes actuales con respecto a la catalización de nanomateriales huecos funcionalizados, y se clasifican en cinco tipos de estrategias versátiles desde una perspectiva de arriba hacia abajo, incluyendo modificación textual y de composición, encapsulación, construcción de múltiples capas, sitio atómico único anclado, y ingeniería molecular superficial. En los estudios de caso detallados, se discute el diseño y la construcción de catalizadores huecos jerárquicos. Además, dado que la estructura hueca ofrece más de dos tipos de sitios delimitados espacialmente, se elabora sobre reacciones catalíticas complicadas. En resumen, los nanomateriales huecos funcionalizados proporcionan un modelo ideal para el diseño racional y desarrollo de catalizadores eficientes.