حسین ترحمی اردکانی مجله بین‌المللی فیزیک، شیمی و زیست‌شناسی 1 2 (زمستان) 2026 07 21 Design and Synthesis of Stable Precious Metal-Based Nanocatalysts for Selective Oxidation Reactions in Petrochemical Industries طراحی و سنتز نانوکاتالیس های پایدار بر پایه فلزات گرانبها برای واکنش های اکسایش انتخابی در صنایع پتروشیمی 1 11 10.22051/jera.2021.31891.2698 FA محسن کارشناسی ارشد شیمی تجزیه دانشگاه شهرکرد 2026 07 21 Selective oxidation reactions of hydrocarbons form the backbone of the petrochemical industry and play a vital role in the production of valuable chemical intermediates. However, the major challenges in this field include low efficiency, insufficient selectivity, rapid deactivation of catalysts, and the non-green nature of traditional oxidants. This article comprehensively reviews recent advances in the design and synthesis of stable precious metal-based nanocatalysts (gold, silver, palladium, and platinum) for selective oxidation reactions. Novel strategies including binary alloying, oxygen defect formation, surface and phase engineering, and the use of surface-releasing supports have been analyzed to enhance the stability and efficiency of catalysts. Recent research results show that gold-palladium core-shell alloy-based nanocatalysts provide selectivity as high as 97% in the oxidation of alcohols. Also, Pd catalysts with {111} facets have shown an efficiency of 201.8 mmol/g/h in the direct conversion of methane to methanol with a selectivity of 99.7%. However, serious challenges such as metal leaching, particle sintering at high temperatures, and surface poisoning have hindered the industrialization of these catalysts. This paper outlines a perspective for the development of a new generation of stable catalysts with industrial applicability by investigating the mechanisms of deactivation and strategies to combat them. 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. /downloadfilepdf/21285