Electrocatalytic Reduction of CO2 when Using N-Substituted Salts of 2,4,6-Triphenylpyridine

A. V. Knyazev; Князев А. В.; A. V. Dolganov; Долганов А. В.; L. A. Klimaeva; Климаева Л. А.; S. G. Kostryukov; Кострюков С. Г.; A. Sh. Kozlov; Козлов А. Ш.; A. D. Yudina; Юдина А. Д.; O. V. Tarasova; Тарасова О. В.

doi:10.31857/S0044453723080058

ЭЛектрокаталитическое восстановление СО₂ в присутствии N-замещенных солей 2,4,6-трифенилпиридина

Авторы: Князев А.В.¹, Долганов А.В.², Климаева Л.А.², Кострюков С.Г.², Козлов А.Ш.², Юдина А.Д.², Тарасова О.В.²
Учреждения:
1. Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского
2. ФГБОУ ВО “Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева”
Выпуск: Том 97, № 8 (2023)
Страницы: 1097-1105
Раздел: ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И КАТАЛИЗ
Статья получена: 15.10.2023
Статья опубликована: 01.08.2023
URL: https://ogarev-online.ru/0044-4537/article/view/136651
DOI: https://doi.org/10.31857/S0044453723080058
EDN: https://elibrary.ru/QTUEON
ID: 136651

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Была изучена электрокаталитическая активность замещенных солей пиридина, в частности перхлоратов N-гидро-, N-метил- и N-фенил-2,4,6-трифенилпиридиния в реакции электровосстановления диоксида углерода до моноокиси углерода. Определено влияние природы заместителя на эффективность протекающего процесса, а так же природа используемого источника H⁺. Выявлены основные мотивы для протекания электрокаталитического процесса, а также рассчитаны значения TOF (частота оборотов катализатора) и TON (число оборотов катализатора). Показано, что с увеличением значения pK используемой кислоты, значения TOF и TON уменьшаются.

Ключевые слова

электрокатализатор, пиридин, восстановление, углекислый газ

Список литературы

Liu J.-L., Wang X., Li X.-S. et al. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2020. V. 53. № 25. P. 253001.https://doi.org/10.1088/1361-6463/ab7c04
Jenkinson D.S., Adams D.E., Wild A. // Nature. 1991. V. 351. № 6324. P. 304. https://doi.org/10.1038/351304a0.
Weimer T., Schaber K., Specht M. et al. // Energy Conversion and Management/ 1996. V. 370020 № 6–8. P. 1351.https://doi.org/10.1016/0196-8904(95)00345-2
Ren S., Joulié D., Salvatore D. // Science. 2019. V. 365. № 6451. P. 367.https://doi.org/10.1126/science.aax4608
Jin S., Hao Z., Zhang K. // Angewandte Chemie. 2021. V. 133. № 38. P. 20795.https://doi.org/10.1002/ange.202101818
Nielsen D.U., Hu X.-M. // Nat. Catal. 2018. V. 1. № 4. P. 244.https://doi.org/10.1038/s41929-018-0051-3
Hori Y., Wakebe H., Tsukamoto T. et al. // Electrochimica Acta. 1994. № 39. № 11–12. P. 1833.https://doi.org/10.1016/0013-4686(94)85172-7
Gao X., Liang J., Wu L. et al. // Catalysts. 2022. V. 12. № 1. P. 66.https://doi.org/10.3390/catal12010066
Frontera P., Macario A., Ferraro M. et al. // Catalysts. 2017. V. 7. № 12. P. 59.https://doi.org/10.3390/catal7020059
Mikhail M., Wang B., Jalain R. et al. // Reac. Kinet. Mech. Cat. 2019. V. 126. № 2. P. 629–643.https://doi.org/10.1007/s11144-018-1508-8
Zhu D.D., Liu J.L., Qiao S.Z. // Adv. Mater. 2016. V. 28. № 18. P. 3423.https://doi.org/10.1002/adma.201504766
Alberico E., Nielsen M. // Chem. Commun. 2015. V. 51. № 31. P. 6714.https://doi.org/10.1039/C4CC09471A
Dong K., Razzaq R., Hu Y. // Top Curr. Chem. (Z). 2017. V. 375. № 2. P. 23.https://doi.org/10.1007/s41061-017-0107-x
Boutin E., Robert M. // Trends in Chemistry. 2021. V. 3. № 5. P. 359.https://doi.org/10.1016/j.trechm.2021.02.003
Qiao J., Liu Y., Hong F. // Chem. Soc. Rev. 2014. V. 43. № 2. P. 631.https://doi.org/10.1039/C3CS60323G
Zheng Y., Vasileff A., Zhou X. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2019. V. 141. № 19. P. 7646.https://doi.org/10.1021/jacs.9b02124
Lim R.J., Xie M., Sk M.A. et al. // Catalysis Today. 2014. V. 233. P. 169.https://doi.org/10.1016/j.cattod.2013.11.037
Specht M. // International Journal of Hydrogen Energy. 1998. V. 23. № 5. P. 387.https://doi.org/10.1016/S0360-3199(97)00077-3
Barton Cole E., Lakkaraju P.S., Rampulla D.M. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. № 33. P. 11539.https://doi.org/0.1021/ja1023496
Dolganov A.V., Tanaseichuk B.S., Pryanichnikova M.K., et al. // J. Phys. Org. Chem. 2019. V. 32. № 5. e3930.https://doi.org/10.1002/poc.3930
Dolganov A.V., Muryumin E.E., Chernyaeva O.Y. et al. // Materials Chemistry and Physics. 2019. V. 224. P. 148.https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2018.12.006
Dolganov A.V., Tanaseichuk, B.S., Tsebulaeva Y.V. et al. // Int. J. Electrochem. Sci. 2016. P. 9559.https://doi.org/10.20964/2016.11.24
Dolganov A.V., Tanaseichuk B.S., Yurova V.Yu. et al. // Intern. J. of Hydrogen Energy 2019. V. 44. № 39. P. 21495.https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.06.067
Dolganov A.V., Tanaseichuk B.S., Moiseeva D.N. et al. // Electrochem. Commun., 2016. V. 68. P. 59. https://doi.org/10.1016/j.elecom.2016.04.015
Dolganov A.V., Chernyaeva O.Y., Kostryukov S.G. et al. // Intern. J. of Hydrogen Energy 2020. V. 45. № 1. P. 501.https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.10.175
Ganz O.Yu., Klimaeva L.A., Chugunov D.B. et al. // Russ. J. Phys. Chem. 2022. V. 96 № 5. P. 954.https://doi.org/10.1134/S0036024422050120
Klimaeva L.A., Ganz O.Yu., Chugunov D.B. et al. // Russ. J. Phys. Chem. 2022. V. 96. № 5. P. 958.https://doi.org/10.1134/S0036024422050156
Urban J., Volke J. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1994. V. 59. № 11. P. 2545.https://doi.org/10.1135/cccc19942545