简介钛硅分子筛-1(TS-1)并不是一种新的催化剂：从它的开发和发现它能将丙烯转化为环氧丙烷(化学工业中一种重要的基础化学品)的能力至今已有近40年的历史。现在，通过结合钛硅分子筛-1(TS-1)并不是一种新的催化剂：它的发展及其将丙烯转化为环氧丙烷(化学工业中一种重要的基础化学品)的能力已经有近40年的历史了。现在，通过结合各种方法，来自苏黎世联邦理工学院、科隆大学、弗里茨哈伯研究所和巴斯夫的科学家团队揭示了这种催化剂的惊人机制。科隆化学教授Albrecht Berkessel博士的工作组出席了会议。这些发现将有助于催化剂研究向前迈出重要的一步。
环氧丙烷用于聚氨酯、防冻添加剂和液压油的工业生产。世界化学工业每年生产超过1100万吨环氧丙烷，其中100万吨是通过用过氧化氢氧化丙烯生产的。这种化学反应是由TS-1催化的，TS-1是一种由硅和氧组成的微孔晶体材料，含有少量的钛。该催化剂已成功使用了40年。专家认为，TS-1中的活性中心含有单一且分离的钛原子，可以保证催化剂的特殊反应活性。
来自苏黎世联邦理工学院、科隆大学、弗里茨哈伯研究所和巴斯夫的一组研究人员对这一假设提出了质疑。“近年来，人们对作用机制的假设是否正确提出了质疑，因为它主要依赖于与可比催化剂的类比，而较少依赖于实验证据。但是如果你试图基于错误的观点来优化催化剂，假设，这是非常困难的，可能会把你引向完全错误的方向。因此，更仔细地研究这个假设是非常重要的。”该出版物的合著者之一，巴斯夫科学家亨里克特莱什博士解释说，为了合作。
在发表于期刊《自然》的一项研究中，该团队通过使用固态核磁共振研究和计算机建模，能够证明两个相邻的钛原子是解释特定催化活性的必要条件。这反过来导致研究小组得出结论，钛原子不是孤立的，而是催化活性中心由一对钛组成。该出版物的通讯作者、来自苏黎世联邦理工学院的克里斯托弗佩雷特(Christopher perrett)教授强调：“我们在研究中使用的方法没有一个是全新的，但参与研究的研究小组没有一个能够进行自己的研究。”。“只有结合不同领域的专业知识和各种技术，才有可能更仔细地检查催化剂的活性中心。”
“多年来，我们一直致力于阐明均相钛催化剂的反应机理，并发现，与文献中的假设相反，过氧化氢被钛激活。这确实是一个特殊的时刻。目前的研究表明，均相催化的发现同样适用于非均相催化。”科隆大学的合著者Albrecht Berkessel教授说。柏林研究所的合著者托马斯伦肯拜因博士补充道：“我们很高兴能为这项研究做出贡献。借助我们的分析，我们可以证实这个结论。双原子活性中心的重要性至关重要，并为催化剂研究开辟了新的可能性。”
研究团队认为，这项研究成果不仅有助于改进现有的催化剂，还可以开发新的均相和多相催化剂。
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