11月13日,中科院大連化物所航天催化與新材料研究室黃延強博士與大連理工大學王新葵博士合作在納米金催化研究中取得新進展:首次將多相的納米金催化劑應用到純甲酸的選擇制氫反應中,在50℃及無添加劑的條件下,催化純甲酸分解的TOF值可達2882h-1,是目前已報道的多相催化劑的最高值。本研究為高效多相甲酸分解制氫催化劑的設計提供了新的思路。相關結果以通訊的形式發表于Energy & Environmental Science英國皇家化學會雜志上。 氫氣在安全運輸和可控的儲存及釋放方面還存在較大的技術障礙,限制了其在實際中的應用。甲酸具有來源廣泛、較高的氫含量(53g/L)、室溫下穩定無毒等優點,可作為一種良好的儲氫介質。 據了解,高濃度甲酸甚至無水液體甲酸體系因存在較強的分子間氫鍵作用,故不利于脫羧反應的進行。因此,目前報道的多相及均相催化劑分解甲酸制氫時,均需要堿助劑或在低濃度的甲酸溶液中進行,而這會大大削弱甲酸體系......閱讀全文
金(Au)是公認的惰性金屬,但納米金卻具有很高的活性,是非常優異的催化劑。這就是其作為第四代催化劑的獨特之處。金鈀雙金屬納米簇催化劑更可能高效實現氫氣、氧氣直接合成過氧化氫。在近日由北京化工大學主辦的2013年首屆中歐雙金屬納米簇國際研討會上,記者領略了雙金屬納米簇催化劑的神奇之處。這種具有“1
胺醇烷基化反應是N-烷基化胺清潔制備的主要方法之一。然而,對胺醇烷基化反應具有高活性、高選擇性和優良普適性的催化劑體系還主要集中于貴金屬均相催化劑,對胺醇烷基化具有優良性能和普適性的非貴金屬多相催化劑體系還報道較少。 在成功實現基于鈀、銀、金等貴金屬多相催化劑催化N-烷基化胺制備反應基礎上(C
由于石墨烯獨特的物理化學性質及其與其它材料的協同效應,以石墨烯為基礎的復合催化劑在電催化、光催化領域引起科研工作者的廣泛關注,并取得一系列重要進展。相比之下,石墨烯基催化劑在熱催化領域的發展仍較為緩慢。這主要歸因于石墨烯基催化劑在熱催化中的固有缺點:首先,石墨烯納米片之間的強π–π相互作用力使催
負載型金屬催化劑在整個工業催化領域發揮著十分重要的作用。然而,作為負載型金屬催化劑,載體材料對活性金屬納米粒子催化性能的影響發揮著十分重要的作用。催化劑的載體能夠影響金屬納米粒子在其表面的分散情況、粒徑大小、暴露晶面等。同時,通過調變載體與金屬納米粒子之間的相互作用亦可以提高金屬納米粒子的催化活
設計開發高效、穩定的負載型非貴金屬催化劑代替貴金屬催化劑一直是催化領域的重要研究方向。近年來,Fe-N-C非貴金屬碳納米雜化材料,由于其具有優異的氧化還原性能,及其金屬Fe的地球儲量豐富、無毒、生物兼容性強及環境友好等優勢,受到了科研工作者的廣泛關注,并被廣泛應用于電催化反應,如HER、ORR及
癌癥是少數現代醫學仍然無法攻克的疾病之一,癌細胞以其復雜多樣的代謝方式和生態微環境給癌癥治療帶來極大的困難。在目前癌癥的治療策略中,化療仍是最常用的手段之一。但常規的癌癥化療,在高毒性的藥物作用于全身造成強烈毒副作用的同時,病灶的藥效卻隨之大幅降低。事實上,強毒副作用與低化療效果成為了癌癥病人的
癌癥是少數現代醫學仍然無法攻克的疾病之一,癌細胞以其復雜多樣的代謝方式和生態微環境給癌癥治療帶來極大的困難。在目前癌癥的治療策略中,化療仍是最常用的手段之一。但常規的癌癥化療,在高毒性的藥物作用于全身造成強烈毒副作用的同時,病灶的藥效卻隨之大幅降低。事實上,強毒副作用與低化療效果成為了癌癥病人的
胺醇烷基化反應是N-烷基化胺清潔制備的主要方法之一。然而,對胺醇烷基化反應具有高活性、高選擇性和優良普適性的催化劑體系還主要集中于貴金屬均相催化劑,對胺醇烷基化具有優良性能和普適性的非貴金屬多相催化劑體系還報道較少。 在成功實現基于鈀、銀、金等貴金屬多相催化劑催化N-烷基化胺制備反應基礎上
近期,中科院大連化學物理研究所張濤研究員領導的航天催化與新材料研究組在多年研究高分散催化劑的基礎上,以氧化鐵為載體成功制備出首例具有實用意義的“單原子”鉑催化劑。以一氧化碳氧化和富氫氣氛下一氧化碳選擇氧化為探針反應,證明該單原子催化劑具有非常高的催化活性和穩定性,其催化活性是傳統
積碳是催化劑在催化反應過程中普遍發生的現象,尤其是在乙苯直接脫氫體系中,反應物乙苯分子在金屬氧化物催化劑表面很容易快速的產生積碳,導致催化劑的失活。近期,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家(聯合)實驗室催化材料研究部劉洪陽副研究員和蘇黨生研究員,利用乙苯直接脫氫過程反應中的積碳過程,巧妙地設計
日前,中科院大連化學物理研究所李燦院士領導的研究團隊將手性修飾的Pt納米催化劑粒子裝入碳納米管內,發現碳納米管顯著加速手性催化的現象。 手性催化(也稱不對稱催化)是當今化學領域的前沿研究方向,是合成手性藥物中間體的重要技術。近年來,手性藥物工業的迅速發展使手性化合物的合成更加受
從中科院山西煤炭化學研究所獲悉,煤轉化國家重點實驗室研究員覃勇帶領的研究團隊,利用ALD技術設計制備出一種多重限域的Ni基加氫催化劑。與未限域的催化劑相比,多重限域的Ni基催化劑對于肉桂醛以及硝基苯的加氫催化反應的活性、穩定性得到顯著的提高。相關工作近日發表在Angew. Chem. Int.
分毫不差地操作著精密儀器、精雕細琢地制備著催化劑、嚴謹認真地調控著原子、分子層次的微環境……在方寸天地之間,從每一次微妙的反應變化之中,追求更快、更純、更穩定,探尋萬噸級乃至百萬噸級的化工生產解決方案。 這些,是催化基礎國家重點實驗室的科研人員們日復一日的工作與目標。從實驗室小試牛
近日,中國科學技術大學教授馬明明課題組設計了一種由鈷納米晶自組裝形成的納米空心球,可以作為催化劑在中性水溶液中高效地催化電解水產生氫氣,并且可以在大電流密度下長時間穩定工作。該研究成果在線發表在Angew. Chem. Int. Ed.(doi:10.1002/anie.201601367)上,
雜原子摻雜碳材料,由于其大比表面積、高孔隙、良好的電子傳導性以及熱、機械穩定性等特點,已被廣泛應用于催化、能源、生命科學等領域。傳統的制備方法往往都以不可再生碳源作為原料,制備過程一般要加入昂貴的模板、活化劑及雜原子源等。近年來,隨著能源危機的日益凸顯,以自然界中廉價易得、可再生的生物質為原料制
近日,中國科學院大連化學物理研究所航天催化與新材料研究室研究員喬波濤、中科院院士張濤研究團隊在單原子催化研究方面取得新進展,發現單原子催化劑在醇選擇性氧化反應中具有遠超納米催化劑的活性和選擇性,首次提出并證明單原子催化劑界面最大化的特性是催化劑具有這種優異表現的重要原因。該研究工作發表于《德國應
鎳金雙金屬納米催化劑在二氧化碳加氫反應中的結構演化和反應性能 近日,中科院大連化學物理研究所副研究員劉偉、楊冰與上海高等研究院研究員髙嶷團隊及南方科技大學副教授谷猛團隊合作,利用原位電鏡,在原子尺度上直接觀察了鎳金雙金屬納米催化劑在反應中的動態演變過程,揭示了該催化劑在二氧化碳加氫反應中的真實表面
記者日前從中國科學技術大學獲悉,該校化學與材料科學學院和合肥微尺度物質科學國家研究中心曾杰教授課題組,利用不同鎳含量摻雜的二硫化錫納米片作為催化劑,實現高效電還原二氧化碳到甲酸和一氧化碳。這種鎳摻雜的二硫化錫納米片催化劑,在二氧化碳電還原反應中表現出高活性和高穩定性。該成果近日發表在《德國應用化
中科大多元金屬納米顆粒管及復合納米催化劑的設計與制備取得系列進展 隨著環境意識的增強和對有限自然資源認識的加深,為了減少對化石能源等不可再生資源的依賴,燃料電池作為高效和低污染發電裝置研究受到高度關注和重視。但是,燃料電池催化劑成本高、反應活性低和穩定性差等缺點仍然嚴重制約其商業化和廣泛應用。
氫能作為一種環境友好的清潔能源被認為是可替代化石燃料的重要能源。光催化分解水制氫是一種非常有前景的綠色制氫途徑。影響光催化制氫效率的一個主要因素是電子和空穴的分離效率低。在半導體材料表面負載產氫或/和產氧助劑(例如,Pt,Pd,CoOx,NiO)可有效提高電子和空穴的分離效率,尤其是含雙助劑的光
隨著生物制藥和綠色食品產業的發展,酶催化合成已經成為一股強勁的技術潮流,吸引了很多的技術人員和資金的投入。能否將高效的微反應技術和酶催化技術集成,應用于高效綠色合成過程呢? 2015年,康寧歐洲技術中心(法國)Daniela Lavric博士和斯洛文尼亞的盧布爾雅那大學(University of
記者從中國科學技術大學獲悉,該校合肥微尺度物質科學國家研究中心曾杰教授課題組與湖南大學黃宏文教授合作,研制出一種兼具優異的催化活性和穩定性的質子交換膜燃料電池陰極催化劑。該成果日前發表在《美國化學會志》雜志上。 質子交換膜燃料電池具有零排放、能量效率高、功率可調等優點,是未來電動汽車中最理想的
“納米催化醫學”是由中國科學院院士、中科院上海硅酸鹽研究所研究員施劍林團隊提出的學術思想,旨在通過響應腫瘤部位的特異內場微環境或外源性激光、超聲作用場,利用無毒/低毒納米材料所引發的瘤內原位催化反應,高效實現腫瘤細胞的氧化損傷及細胞死亡。該催化腫瘤治療方法不使用高毒性化療藥物,具有高效、特異性強
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選擇性加氫催化轉化方面取得新進展,構筑了具有超高催化活性、選擇性以及穩定性的包含Co-Nx活性位點的非貴金屬催化劑。相關研究成果發表在國際期刊《先進材料》上(Adv.Mater. 2019, DOI: 10.1002/adm
由于具有安全、綠色、腐蝕性小、易于回收等諸多優點,固體酸催化劑(SACs)逐漸取代傳統液體酸催化劑,在各類化工生產中發揮著重要作用。目前固體酸催化成為酸催化領域的重要研究方向,受到研究人員的廣泛關注。傳統的SACs存在酸密度低、穩定性差、成本較高及催化性能有待提高等缺點。近年來,研究人員相繼開發
由于具有安全、綠色、腐蝕性小、易于回收等諸多優點,固體酸催化劑(SACs)逐漸取代傳統液體酸催化劑,在各類化工生產中發揮著重要作用。目前固體酸催化成為酸催化領域的重要研究方向,受到研究人員的廣泛關注。傳統的SACs存在酸密度低、穩定性差、成本較高及催化性能有待提高等缺點。近年來,研究人員相繼開發
近日,中國科學技術大學教授曾杰課題組與美國Akron大學教授彭振猛合作,在質子交換膜燃料電池陰極催化劑的研制方面取得新進展。研究人員通過在鈀納米晶上外延生長超薄鉑鎳合金原子層的方法,成功構筑了Pd@PtNi核殼納米催化劑。該催化劑具有很高的鉑原子利用率,在催化質子交換膜燃料電池陰極氧還原反應中表
目前和今后很長時期內,我國能源結構仍將是以煤炭為主,但是煤炭的開發和加工利用已經成為環境污染物排放的主要來源,近年來全國各地出現的霧霾天氣更是引起人們的高度關注。因此,發展潔凈煤技術是我國能源發展的必然選擇。 燃料電池是一種直接將燃料的化學能轉化為電能的清潔高效的發電器件,是解決目前化石類燃料
近日,大連物化所研究員張濤領銜的航天催化與新材料研究,以氧化鐵為載體,首次制備出具有實用意義的“單原子”鉑催化劑,實現了多相催化劑制備從納米水平到原子水平的重大推進,極大提高了貴金屬催化劑的利用率。 作為化學反應中不可替代的催化劑,鉑、鈀等貴金屬在諸多領域發揮著重要的作用。但是資源稀
石墨烯材料具有獨特的物理和化學性質,在能源、催化和環境等領域有廣闊的應用前景。近年來,鐵基磁性納米粒子因其價格低廉、可磁性分離、催化活性好等優點而被用于設計和制備非均相類Fenton催化劑。經典的芬頓 Fenton (Fe2+/H2O2) 反應可以產生高活性的羥基自由(?OH),然而它在降解有機