Zuurstoftekort (O_v ) heeft een significante invloed op het oxidatieproces door zuurstofadsorptie en -activering. Elementdoping kan zuurstoflekkage op titaandioxide fabriceren (TiO₂ ), maar de effecten van de doteermiddelen op de oxidatiereactie over zuurstoftekort blijven onduidelijk.

Een onderzoeksteam van het Research Center for Eco-Environmental Sciences van de Chinese Academie van Wetenschappen heeft onlangs zuurstofvacatures gefabriceerd door stikstof te doteren in anatase TiO₂ . Hun resultaten zijn gepubliceerd in Cell Reports Physical Science .

Om zuurstofvacatures met verschillende structuren te fabriceren, doopten de onderzoekers stikstof (N) en boor (B) in anatase TiO₂ (N-TiO₂ en B-TiO₂ ). Beide N ^- –Ti ³⁺ –O_v en Ti₃ ⁺ –O_v werden waargenomen in N-TiO₂ , maar alleen Ti ³⁺ –O_v in TiO₂ en B-TiO₂ . De resultaten toonden aan dat N ^- –Ti ³⁺ –O_v is reactiever dan Ti ³⁺ –O_v in O₂ activering.

Bovendien is de N ^- –Ti ³⁺ –O_v actieve sites gevormd in N-TiO₂ de thermische opbrengst en selectiviteit van de oxidatie van de primaire C-H-bindingen in tolueen aanzienlijk verbeteren.

De adsorptie en activering van O₂ zijn de snelheidsbeperkende stap in de selectieve oxidatie van primaire C-H-bindingen in tolueen. N ^- –Ti ³⁺ –O_v omdat elektronendonoren bijdroegen aan een snelle vorming van superzuurstofsoorten (·O₂ ^- ), die aantoonde actieve zuurstof te zijn voor primaire C-H-bindingsoxidatie.

De fabricage van N ^- –Ti ³⁺ –O_v sites openen een nieuwe weg voor doteermiddelen om de reactiviteit van de zuurstofvacature te verbeteren en de primaire CH-oxidatieselectiviteit te verbeteren. + Verder verkennen

Ontdekking van een nieuwe katalysator voor zeer actieve en selectieve hydrogenering van kooldioxide tot methanol