Abstrak
Katalis berbasis Ru telah menunjukkan janji yang signifikan dalam mengubah limbah plastik menjadi produk rantai karbon panjang yang berharga. Namun, efisiensinya terhalang oleh hidrogenasi kaskade yang tidak terkendali, yang berasal dari reaktivitasnya yang luar biasa terhadap pembelahan CC. Di sini, kami melaporkan strategi regulasi multiskala dengan menjangkarkan atom tunggal Fe (SA) dan nanokluster FeOx (NC) secara selektif oleh substrat CeO2 yang dihiasi Ru NC. Katalis ini menunjukkan kinerja yang luar biasa, mencapai hampir 100% konversi polietilena densitas rendah (LDPE) dalam kondisi 250 °C dan hidrogen 2 MPa setelah 1 jam, bersama dengan selektivitas produk cair yang ditingkatkan secara luar biasa sebesar 86,4% dibandingkan dengan Ru/CeO2 polos (59,8%). Melalui berbagai studi spektroskopi, kami mengungkap interaksi unik antara FeOx NC dan Ru NC, yang mengarah pada peningkatan kandungan Ru0. Yang lebih penting, kami juga mengonfirmasi peran penting Fe SA dalam menyerap spesies hidrogen aktif, sehingga meningkatkan cakupan hidrogen. Regulasi yang tepat terhadap keadaan permukaan intrinsik Ru dan lingkungan kimia yang berdekatan berhasil menghambat hidrogenasi kaskade, yang pada akhirnya menghasilkan peningkatan signifikan dalam selektivitas produk cair.
Peningkatan Hidrogenolisis Limbah Plastik pada Ru/CeO2 melalui Penggabungan Atom Tunggal Fe dan Nanocluster FeOx secara Bersamaan
