واکنش های اکسایش انتخابی هیدروکربن ها، ستون فقرات صنعت پتروشیمی را تشکیل می دهند و نقشی حیاتی در تولید واسطه های شیمیایی با ارزش ایفا می کنند. با این حال، چالش های اساسی در این حوزه شامل پایین بودن بازده، انتخاب پذیری ناکافی، غیرفعال شدن سریع کاتالیس ها و ماهیت غیرسبز اکسیدان های سنتی است. این مقاله به بررسی جامع پیشرفت های اخیر در طراحی و سنتز نانوکاتالیس های پایدار بر پایه فلزات گرانبها (طلا، نقره، پالادیوم و پلاتین) برای واکنش های اکسایش انتخابی می پردازد. استراتژی های نوین شامل آلیاژسازی دوتایی، ایجاد نقص های اکسیژنی، مهندسی سطح و فاز، و استفاده از پایه های با قابلیت بازی سطحی برای افزایش پایداری و کارایی کاتالیست ها مورد تحلیل قرار گرفته اند. نتایج پژوهش های اخیر نشان می دهد که نانوکاتالیس های مبتنی بر آلیاژهای طلا-پالادیوم با ساختار هسته-پوسته، انتخاب پذیری بالای ۹۷ درصد را در اکسایش الکل ها فراهم می آورند. همچنین، کاتالیس های Pd با وجه {۱۱۱}، بازدهی ۲۰۱.۸ میلی مول بر گرم بر ساعت در تبدیل مستقیم متان به متانول با انتخاب پذیری ۹۹.۷ درصد نشان داده اند. با این حال، چالش های جدی نظیر آبشویی فلز، تف جوشی ذرات در دماهای بالا و مسمومیت سطحی، مسیر صنعتی سازی این کاتالیس ها را با مانع مواجه ساخته است. این مقاله با بررسی مکانیسم های غیرفعال شدن و راهکارهای مقابله با آن ها، چشم اندازی برای توسعه نسل جدید کاتالیست های پایدار با قابلیت استفاده صنعتی ترسیم می کند.

نانوکاتالیس فلزات گرانبها اکسایش انتخابی پایداری کاتالیست آلیاژهای دوتایی صنایع پتروشیمی