Hydrures d'indium isolés dans des zéolites CHA : spéciation et catalyse pour la déshydrogénation non oxydative de l'éthane

L'étude de la formation, de la caractérisation et de la fonctionnalité des hydrures de surface isolés sur des matériaux solides est une tâche redoutable en raison de la complexité des surfaces solides et de la difficulté d'analyser les structures dans les solides. Ici, nous avons trouvé la formation d'espèces d'hydrure d'indium (In) supportées par des zéolites CHA. Les hydrures d'In ont été formés par traitement d'une zéolite CHA échangeable avec In (In-CHA) avec H2 à des températures élevées (>773 K). La spectroscopie infrarouge à transformation de Fourier (FTIR) in situ et les calculs de théorie fonctionnelle de la densité (DFT) ont révélé qu'un ion InH2+ sur un site anionique du réseau est une structure plausible. In-CHA a montré une haute sélectivité et une activité catalytique durable pour la déshydrogénation non oxydative de l'éthane pendant au moins 90 heures. Des études cinétiques et spectroscopiques in situ ainsi que des calculs d'état de transition (TS) ont suggéré que les ions InH2+ servent de sites catalytiquement actifs pour la déshydrogénation sélective utilisant In-CHA.