逆水–ガスシフト反応における酸素空孔の役割を、オペランドDRIFTSおよび紫外可視分光法を用いて解明する

逆水–ガスシフト（RWGS）反応の反応機構は、Al2O3およびTiO2に支持された2種類の商業的金ベース触媒を用いて調査されました。反応中に形成される表面種と反応機構は、過渡および定常状態のオペランドDRIFTS研究によって明らかにされました。RWGS反応がAu/Al2O3上で、COに還元されるフォルミル中間体の形成を介して進行することが明らかになりました。Au/TiO2触媒の場合、反応は赤ox機構を介して進行し、水酸基カルボニル中間体の形成が示唆され、これがさらにCOと水に分解します。Ti3+種、表面水酸基、および酸素空孔が共同で参加します。両触媒の反応中に金粒子上に吸着したカルボニル種の不在は、Au粒子上のCO2の解離吸着を含む反応経路を排除できることを示しています。研究を完了させるために、オペランド紫外可視分光法が成功裏に適用され、Ti3+の存在を確認し、CO2の活性化におけるTiO2支持材の酸素空孔の役割を理解しました。