Selektive Alkanoxidation an Manganoxid: isolierte, kettenförmige MnO_x‐Zentren an der Oberfläche von MnWO₄‐Nanostäbchen

Abstract

Elektronische und strukturelle Eigenschaften vanadiumhaltiger Phasen steuern die Entstehung isolierter aktiver Zentren an der Oberfläche von Katalysatoren für die selektive Oxidation von Alkanen. Wir zeigen, dass dieses Konzept nicht nur auf Vanadiumoxide beschränkt ist. Durch gezielte Anwendung hydrothermaler Synthesemethoden konnte aus dem typischen Verbrennungskatalysator Manganoxidein selektiver Katalysator für die oxidative Dehydrierung von Propan entwickeltw erden. Nanostrukturiertes,k ristallines MnWO 4 dient als Trägermaterial, das in der Synthese eine defektreiche MnO x -Oberflächenphase hervorbringt. Sauerstoffdefekte kçnnen bei Reaktionstemperatur reversibel verbrauchtu nd regeneriert werden. Es wird vermutet, dass MnO x -Zickzack-Ketten an der Oberfläche von (010)-Kristallflächen strukturell isolierte Sauerstoffdefekte tragen, die für die unerwartet gute Leistung des Katalysators in der Propanaktivierung verantwortlich sind.