支持されたパラジウム触媒に対するメタノールの吸着と反応：超高真空から周囲圧条件までの顕微鏡レベルの研究

統合された試みでのPDベースの触媒に対するメタノールの分解と（部分的な）酸化を調査し、同時に圧力と材料のギャップの両方を橋渡ししました。粉末およびPD単結晶で支持された明確に定義された粒子で、順序付けられたAl（2）O（3）およびFe（3）O（4）薄膜に基づいた明確に定義されたPDモデル触媒で組み合わせた研究を実施しました。Pdナノ粒子とPd（111）とCh（3）OHおよびCh（3）OH/O（2）混合物との相互作用を、周囲の圧力まで、幅広い表面特異的振動分光法を利用して、周囲圧力まで調べました。IRA、TR-Iras、PM-Iras、SFG、およびドリフト。低圧領域の詳細な動態研究は、分子ビーム法によって実施され、反応システムのマイクロキネティックに関する包括的な洞察を提供しました。基礎となる顕微鏡プロセスは、約10（2）の金属原子を含む特別に設計された3Dナノクラスターモデルに基づいて理論的に研究されました。この新しいモデリングアプローチの効率は、適切な実験結果を合理化し、補完することによって実証されました。これらの結果を周囲条件下での挙動に接続するために、反応細胞および実験炉で動力学的および分光調査が行われました。具体的には、（1）メタノールの酸化と分解における粒子サイズと構造に依存する効果、（2）サポート効果と活動と選択性との関係、（3）炭素などの毒物の影響、および（4）役割に焦点を当てました。Pdナノ粒子上の酸化物および表面酸化物形成の。

We investigated the decomposition and (partial) oxidation of methanol on Pd based catalysts in an integrated attempt, simultaneously bridging both the pressure and the materials gap. Combined studies were performed on well-defined Pd model catalysts based on ordered Al(2)O(3) and Fe(3)O(4) thin films, on well-defined particles supported on powders and on Pd single crystals. The interaction of Pd nanoparticles and Pd(111) with CH(3)OH and CH(3)OH/O(2) mixtures was examined from ultrahigh vacuum conditions up to ambient pressures, utilizing a broad range of surface specific vibrational spectroscopies which included IRAS, TR-IRAS, PM-IRAS, SFG, and DRIFTS. Detailed kinetic studies in the low pressure region were performed by molecular beam methods, providing comprehensive insights into the microkinetics of the reaction system. The underlying microscopic processes were studied theoretically on the basis of specially designed 3-D nanocluster models containing approximately 10(2) metal atoms. The efficiency of this novel modelling approach was demonstrated by rationalizing and complementing pertinent experimental results. In order to connect these results to the behavior under ambient conditions, kinetic and spectroscopic investigations were performed in reaction cells and lab reactors. Specifically, we focused on (1) particle size and structure dependent effects in methanol oxidation and decomposition, (2) support effects and their relation to activity and selectivity, (3) the influence of poisons such as carbon, and (4) the role of oxide and surface oxide formation on Pd nanoparticles.