中國科大提出光解水制氫的新機制
近日,中國科學技術大學教授楊金龍研究組提出了一種新的光解水的催化機制,使得利用紅外光進行光解水制氫成為可能,為今后全頻譜利用太陽能鋪平了道路。該成果發表在最新一期的《物理評論快報》上。 利用太陽光分解水制氫,為人類提供清潔燃料,被視為化學的圣杯。水分解是吸熱反應,傳統理論要求光催化劑的能隙至少要大于反應吸熱(1.23eV),因而占太陽光能量近一半的紅外光無法被吸收用來分解水制氫。 楊金龍研究組提出具有內稟電偶極矩的二維納米催化劑,可突破傳統理論對催化劑能隙的限制,用紅外光也可以分解水產生氫氣。這種催化劑存在偶極內電場,吸附在催化劑兩個表面上的水分子會感受到不同的靜電勢,從而導致兩個表面上水的氧化還原電勢變得不再相同。如果氧化和還原分別發生在不同的表面,催化劑受到的能隙限制原則上將不再存在。在這一新的光解水機制中,不僅紫外光和可見光,紅外光也可以用來促使水分解產生氫氣。另外,這種催化劑的光激發是一個電荷轉移過程,電......閱讀全文
NOX直接分解催化劑的研究進展
0引言? NOX不僅對人們身體健康有害,而且在空氣中積累到一定量時極易引發光化學煙霧和酸雨,因此消除NOX已經成為相關學者所關注的焦點[1, 2]。NOX的來源可以分為移動源和固定源,汽車和船舶是最常見的移動源,而電廠中用的大型鍋爐是固定源。通常利用三效催化劑和NOX儲存還原催化劑減少汽車尾氣
新復合催化劑可高效分解水制氫
美國休斯頓大學官網19日發布公告稱,該校研究人員聯合加州理工大學的同行,發現了一種能高效分解水制氫的新型復合催化劑,水制氫效率已達實用水平,且成本低、無毒,有望克服水制氫的難題,推動氫燃料電池的發展。 新催化劑的制取過程:b-c表示600℃下制取硒化鎳泡沫,d-e表示500℃下制取鉬硒化硫覆
日本設計出陽光分解水的新型催化劑
日本科學家用納米材料設計出一種新型催化劑,可有效催化人工模擬天然光合作用的關鍵步驟——利用陽光分解水,有望提高氫氣生產效率、降低成本。 低成本生產氫氣是實現“氫經濟”的基礎。理想方案之一是模擬植物光合作用的光反應階段,借助陽光分解水。目前,人工分解水的技術往往要消耗額外能量和其他原料,或者
新型催化劑實現高效全分解水制氫
高效全分解水制氫示意圖。中國科學院大連化學物理研究所供圖 中國科學院大連化學物理研究所研究員章福祥團隊在寬光譜捕光催化劑全分解水制氫研究中取得新進展。他們發現金屬載體強相互作用可顯著促進Ir/BiVO4光催化劑體系的界面電荷分離和水氧化性能,進而建立了高效的“Z”機制全分解水制氫體系,其室溫下制氫
科學家發現烯烴復分解反應新型催化劑
圖片說明:高效、清潔、快速的新型催化劑將促進醫學、生物學與材料科學研究。 (圖片來源:Nature) 美國科學家近日發現了烯烴復分解反應(olefin metathesis reaction)的新型催化劑。這一進展為藥學、生物學及材料科學研究提供了新型平臺。相關研究論文11月16日在線發表于
新復合光催化劑能夠分解全氟辛酸
據最新一期《化學工程雜志》報道,美國萊斯大學的化學工程師改進了他們對光動力催化劑的設計,該催化劑可快速分解全氟辛酸,全氟辛酸被認為是世界上最有問題的“永久化學污染物”之一。研究團隊在2020年發現,常用于化妝品的氮化硼粉末暴露在波長254納米的紫外線下時,可在短短幾個小時內破壞水樣中99%的全氟辛酸
瑞士團隊研發磁性納米催化劑分解頑固污染物
微污染物是水處理界的一個新興問題,它給我們的水體造成了不少的負擔,要將它們從污水中移除更是需要很多技術資源。對此,顯然我們不能坐以待斃。瑞士和德國是這方面的探路先鋒,此前我們就曾報道過德國巴登-符騰堡州(Baden-Württemberg)對地方污水廠的微污染物去除項目給予資助。而最近。最近,
將鎳納米顆粒用作高效氨分解制氫催化劑
以鈉型ZSM-5分子篩為載體,在啡咯啉配體絡合作用下制備均勻分散于ZSM-5分子篩的鎳納米顆粒,用作高效氨分解制氫催化劑。 隨著溫室氣體排放的增加和惡劣氣候的加劇,人類尋找可替代化石燃料的新能源迫在眉睫。氫氣(H2)被認為是最清潔的能源之一。然而,氫氣體積能量密度低,爆炸極限范圍較大(4%
新型催化劑可高效分解二氧化碳
長期以來,科學家們一直夢想模仿光合作用,用太陽光的能量,從二氧化碳和水中攫取烴燃料。據《科學》雜志7日報道,瑞士聯邦理工學院的化學家團隊,能讓一種廉價的新型化學催化劑以創紀錄的效率工作,使之高效利用太陽能電池的電力,將二氧化碳分解為富含能量的一氧化碳和氧氣。 報道稱,當二氧化碳分解成一氧化碳和
“低溫氨分解制氫催化劑技術”通過科技成果評價
近日,中國科學院大連化學物理研究所氫能與先進材料研究部和榆林中科潔凈能源創新研究院合作開發,具有自主知識產權的“低溫氨分解制氫催化劑技術”通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果評價。評價委員會一致認為:該研究成果創新性強,具有自主知識產權,催化劑性能指標處于國際領先水平。20Nm3/h產氫量低
新納米催化劑能在可見光條件下快速分解水
據美國每日科學網站12月16日(北京時間)報道,中美科學家攜手,以氧化鈷納米粒子為催化劑,首次采用可見光,快速地將水分解成了氫氣和氧氣,簡單快捷且能源轉化效率較高。相關研究發表在周日出版的《自然·納米技術》雜志網絡版上。 該研究領導者、美國休斯敦大學電子和計算機工程學院副教授包季明(音譯)
印度開發出性能優越成本低廉的水分解催化劑
據《印度時報》近日消息,印度科學研究所(IISc)研究人員開發出一種低成本催化劑,可加速水分解,產生氫氣。這是邁向大規模制氫的重要一步。相關研究成果3月27日發表在德國《應用化學》(Angewandte Chemie)雜志上。 利用電分解水是被廣泛采用的制氫方法,其中析氧反應過程非常緩慢,限制
我所“低溫氨分解制氫催化劑技術”通過科技成果評價
5月7日,我所氫能與先進材料研究部氫化物能源化學研究中心(DNL1901組群)和榆林中科潔凈能源創新研究院(以下簡稱“榆林創新院”)合作開發,具有自主知識產權的“低溫氨分解制氫催化劑技術”通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果評價。我所科研及職能部門、榆林創新院相關人員參加評價會。評價委員會一
中國科大廣譜分解水制氫的光催化劑研究獲進展
氫能是一種非常清潔且可儲存運輸的可再生能源,利用太陽能分解水制備氫氣已成為一種備受關注的清潔新能源技術。無機半導體材料是目前應用最廣的光催化活性物質,通常高光催化活性的半導體都具有寬帶隙,使其只能吸收紫外光等短波太陽光,而紫外光只占太陽光全譜的5%左右,造成了充分利用太陽能的困難。因此,非常有必
中性水全分解的“雙面神”-三元納米片電催化劑出爐
氫能作為一種能量高、潔凈的可再生能源受到廣泛關注。通過電化學水解制備氫氣是當前研究熱點之一。近年來,全水解電極催化劑的設計制備取得了矚目的研究成果。然而,尋找能在中性水電解質中同時展現高活性、高穩定性的水氧化和還原非貴金屬電催化劑仍然是電解水制氫研究領域的一大挑戰。 近日,中國科學技術大學教授
提升寬光譜捕光催化劑全分解水制氫的量子效率
近日,大連化物所太陽能研究部(DNL16)李燦院士、章福祥研究員、祁育副研究員等人在利用寬光譜捕光催化劑構筑全分解水制氫體系研究方面取得新進展,基于BiVO4可見光催化劑不同晶面雙助催化劑的優化開發及其選擇性負載,顯著提升了其用于水氧化和“Z”機制全分解水制氫性能,使全分解水制氫量子效率
提升寬光譜捕光催化劑全分解水制氫的量子效率
近日,大連化物所太陽能研究部(DNL16)李燦院士、章福祥研究員、祁育副研究員等人在利用寬光譜捕光催化劑構筑全分解水制氫體系研究方面取得新進展,基于BiVO4可見光催化劑不同晶面雙助催化劑的優化開發及其選擇性負載,顯著提升了其用于水氧化和“Z”機制全分解水制氫性能,使全分解水制氫量子效率達到12.3
寬光譜捕光催化劑全分解水制氫研究取得新進展
近日,中國科學院院士李燦,中科院大連化學物理研究所研究員章福祥、副研究員祁育等人在利用寬光譜捕光催化劑構筑全分解水制氫體系研究方面取得新進展,基于釩酸鉍(BiVO4)可見光催化劑不同晶面雙助催化劑的優化開發及其選擇性負載,顯著提升了其用于水氧化和Z機制全分解水制氫性能,使全分解水制氫量子效率達到12
分解電壓的分解電壓和超電壓
在標準狀態下,在酸性介質中,以電池方式完成反應現在要使反應逆轉,即擬以電解的方法完成下面的反應理論上要加1.23V的直流電即可。1.23V成為理論分解電壓。實際情況如何?看如下的實驗數據—電解池的電流隨外電壓變化的情況。當外電壓小時,電解池的電流極小且變化很不顯著。當電壓超過1.70V后,電流明顯增
科研人員制備出Co摻雜MoS2雙功能全分解水電催化劑
近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所環境與能源納米材料中心在Co摻雜MoS2雙功能全分解水電催化劑催化活性調控方面取得進展,相關研究成果發表在國際期刊《先進材料》(Adv. Mater., 2018)和《化學通訊》(Chem. Commun.,?54, 3859-3862 (2018))
李燦院士在寬光譜捕光催化劑全分解水制氫研究取得進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所太陽能研究部中科院院士李燦、研究員章福祥等在寬光譜捕光催化劑Z機制全分解水制氫研究中取得新進展。研究結果發現,通過設計和調控BiVO4表面助催化劑Au的擔載,以及雙助催化劑(Au和CoOx)的選擇性負載,可有效促進BiVO4的產氧性能及其與氧化還原電對離子間的電
Nat.-Comm.:提升寬光譜捕光催化劑全分解水制氫量子效率
近日,中國科學院院士、中科院大連化學物理研究所太陽能研究部研究員李燦,與研究員章福祥/副研究員祁育等,在利用寬光譜捕光催化劑構筑全分解水制氫體系研究中取得新進展。基于BiVO4可見光催化劑不同晶面雙助催化劑的優化開發及其選擇性負載,顯著提升其用于水氧化和“Z”機制全分解水制氫性能,使全分解水制氫
提升寬光譜捕光催化劑全分解水制氫的量子效率研究進展
近日,中國科學院院士、中科院大連化學物理研究所太陽能研究部研究員李燦,與研究員章福祥/副研究員祁育等,在利用寬光譜捕光催化劑構筑全分解水制氫體系研究中取得新進展。基于BiVO4可見光催化劑不同晶面雙助催化劑的優化開發及其選擇性負載,顯著提升其用于水氧化和“Z”機制全分解水制氫性能,使全分解水制氫
糖原的分解
糖原分解不是糖原合成的逆反應,除磷酸葡萄糖變位酶外,其它酶均不一樣,反應包括: 這樣將糖原中1個糖基轉變為1分子葡萄糖,但是磷酸化酶只作用于糖原上的α(1→4)糖苷鍵,并且催化至距α(1→6)糖苷鍵4個葡萄糖殘基時就不再起作用,這時就要有脫枝酶(debranching enzyme)的參與才可
尿素分解試驗
(1)原理:某些細菌具有尿素分解酶,能分解尿素產生大量的氨,使培養基呈堿性。 (2)培養基:尿素培養基。 (3)方法:將待檢菌接種于尿素培養基,于35℃孵育18~24h小時觀察結果。 (4)結果:培養基呈堿性,使酚紅指示劑變紅為陽性,不變為陰性。 (5)應用:主要用于腸
什么叫做理論分解電壓?與實際分解電壓的區別
何為分解電壓?分解電壓E分解就是使給定電解過程連續穩定進行所必須施加的最小外加電壓。一般在進行實驗電解實驗之前,先要測定一下實驗所需要的分解電壓,這樣能保證實驗按照要求平穩地進行。(1)分解電壓的測定方法在以Pt電極電解1?mol?dm-3的鹽酸溶液為例,來說明電解原理和分解電壓的測定方法。實驗中將
底質樣品的分解與浸提技術全分解方法
1.HNO3-HIF-HCIO4分解法稱取0.1000~0.5000 g樣品,置于聚四氟乙烯坩堝中,用少量水沖洗內壁潤濕試樣后,加入硝酸10 ml。(若底部顯黑色,說明含有機質很高,則改加(1+1)硝酸,防止劇烈反應,發生迸濺)。待劇烈反應停止后,在低溫電熱板上加熱分解。若反應還產生棕黃色煙,說明有
細菌分解代謝
1.蛋白質的分解:蛋白質分子在細菌分泌的蛋白質水解酶的作用下,在肽鍵處斷裂,生成多肽和二肽。多肽和二肽在肽酶的作用下水解,生成各種氨基酸。二肽和氨基酸可被細菌吸收,氨基酸在體內脫氨基酶的作用下,經脫氨基作用生成氨。不同種細菌在不同的條件下所進行的脫氨基作用的方式(氧化脫氨基、水解脫氨基、還原脫氨基)
熱分解原子化
常用于氫化物原子吸收光譜法中加熱石英管中的原子化機理,一般認為氫化物元素沸點低、容易分解,只需足夠高的石英爐管的溫度,氫化物會直接熱解形成自由氣態原子。Thompson等認為砷化氫在加熱石英管中是由于“熱解原子化”;Verlinden 等認為用電加熱石英管來“熱分解氬氣氛中的砷化氫”。但是,這種機理
糖原分解過程
糖原分解過程如下:(1)糖原加磷酸分解為葡糖-1-磷酸。(2)葡糖-1-磷酸變為葡糖-6-磷酸。(3)葡糖-6-磷酸水解為葡萄糖。極限糊精中α-1,6-分支點兩側葡萄糖上所連接的三糖殘基,經寡(1,4→1,4)葡聚糖轉移酶催化轉移到另一支鏈上,以α-1,4糖苷鏈連接于支鏈末端葡萄糖殘基上,然后,經脫