Nat. Commun.:Nb2O5负载的单原子金属用于催化5-(羟甲基)糠醛选择加氢合成5-甲基糠醛 5-甲基糠醛(MF)是一种很有用的化学品。以H2为还原剂的生物质平台分子5-(羟甲基)糠醛(HMF)选择性加氢制MF是一个很着迷的研究方向,但由于HMF中C=O键的加氢在动力学和热力学上都比C-OH键的加氢更有利,这一途径尚未实现。本项工作制备了分离的单原子催化剂Pt1/Nb2O5-Ov、Pd1/Nb2O5-Ov和Au1/Nb2O5-Ov,其中单金属原子负载在氧缺陷的Nb2O5(Nb2O5-Ov)上。研究之后发现,以H2为还原剂,SACs能有效催化HMF加氢制MF,MF选择性大于99%,而以Nb2O5为载体的金属纳米催化剂的选择性很差。结合实验和密度泛函理论(DFT)研究表明,Pt1/ Nb2O5Ov界面附近Nb和Pt位的协同作用是反应SACs的独特特征。Pt原子负责H2的活化,Nb位激活C-OH。本研究为以H2为还原......
由于石墨烯独特的物理化学性质及其与其它材料的协同效应,以石墨烯为基础的复合催化剂在电催化、光催化领域引起科研工作者的广泛关注,并取得一系列重要进展。相比之下,石墨烯基催化剂在热催化领域的发展仍较为缓慢。这主要归因于石墨烯基催化剂在热催化中的固有缺点:首先,石墨烯纳米片之间的强π–π相互作用力使催
图片来源:René Wick-Joliat、Tulsi Voralia/Nature Chemistry通常,分子催化剂能够给大家提供一些好处,例如更好的选择性,但其稳定性却不佳。针对该问题,在本期《自然—化学》封面文章中,研究人员开发了一种方法,利用主客体相互作用将分子催化剂固定在电极
原文地址:科技日报北京4月25日电 (实习记者张佳欣)英国伦敦帝国理工学院开发出一种氢燃料电池,它使用的催化剂由铁而非稀有昂贵的铂制成,降低了氢燃料电池的成本。该技术让氢燃料广泛部署成为可
近日,中国科学技术大学教授曾杰课题组与美国Akron大学教授彭振猛合作,在质子交换膜燃料电池阴极催化剂的研制方面取得新进展。研究人员通过在钯纳米晶上外延生长超薄铂镍合金原子层的方法,成功构筑了Pd@PtNi核壳纳米催化剂。该催化剂具备极高的铂原子利用率,在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表
韩国科学技术研究院公布消息称,其研究团队最近开发出可用于固体碱膜燃料电池的高性能铑基础纳米催化剂,利用铑合金代替高价的铂,成功提升了燃料电池的性能。该成果在线发表在《美国化学会》(ACS Catalysis)杂志上。 一般来说,在碱性燃料电池能源中发挥核心作用的纳米催化剂,常用于电化学活性
通常VOCs的自燃烧温度比较高,通过催化剂的活化,可降低VOCs燃烧的活化能,以此来降低起燃温度,减少能耗,节省本金。另外:一般(无催化剂存在)的燃烧温度都会在600℃以上,这样的燃烧会产生氮氧化物,就是常说的NOx,这也是要严控的污染物。催化燃烧是没有明火的燃烧,一般低于350℃,不会有N
该模拟图显示了以铁原子为中心的分子被激光(左上)刺破。在几百飞秒内,即千万亿分之一秒内,一个乙醇分子(右下)同铁分子结合。供图:SLAC 美国国家加速器实验室一支国际研究团队首次精确追踪了金属化合物最外层电子的再排布。该研究成果发表于《自然》期刊,将有利于科学家们开发
氢能是一种理想的能源载体,开发大规模、廉价、清洁、高效的制氢技术是氢能有效利用的关键。电解水由于环境友好、产品纯度高以及无碳排放而成为具有应用前景的绿色制氢方法之一。限制电解水制氢大规模应用的最重要瓶颈是如何大幅度降低其电能消耗,因而大幅降氢成本。其关键是如何大大降低电极上析氧反应(OER)和
氧还原反应是燃料电池中的重要反应,其反应动力学缓慢,需要贵金属作为催化剂,使燃料电池的成本居高不下,严重阻碍了燃料电池的商业化。发展高性能的非贵金属氧还原催化剂是燃料电池规模化使用的挑战之一。在科技部、中国科学院和国家自然科学基金委的支持下,中科院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室胡劲
英国伦敦帝国理工学院开发出一种氢燃料电池,它使用的催化剂由铁而非稀有昂贵的铂制成,降低了氢燃料电池的成本。该技术让氢燃料广泛部署成为可能,并最终将减少温室气体排放推进世界走上净零排放的道路。氢燃料电池将氢气转化为电能,唯一的副产品是水蒸气,这使它们成为一种着迷的绿色替代能源,尤其是对于汽
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥、肖建平团队,在双原子电催化剂(DACs)理性设计与构筑方面取得进展。团队基于具备优秀能力导电性和水稳定性的金属有机框架材料(cMOF),通过对铜-镍双原子活性中心的精准调控,实现了在工业级电流密度下,接近100%选择性地高效合成氨,揭示了硝酸根电还原合
羟基酪醇(Hydroxytyrosol)是一种天然的抗氧化剂,具有很强的清除自由基能力。已报道的以酪氨酸为底物生成羟基酪醇的生物合成途径由于使用了鼠源酪氨酸羟化酶,严重地限制了羟基酪醇的有效生成。中国科学院微生物研究所唐双焱课题组在文献调研及前期工作的基础上,通过有序消除两个限速酶步骤的瓶颈制约
用作催化剂载体的氧化铝按其物理化学性能及氧化铝所起的作用,可归纳为以下几种类型:(1)高温氧化铝载体。此类氧化铝比表面积很小,具有耐高温性、耐化学性以及较高的机械强度,所以能耐恶劣的操作条件。由于氧化铝的惰性,高温氧化铝载体不可能会成为引起副反应和选择性下降的潜在活性源,也不会成为催化剂体系的潜
在现代有机反应新方法学的研究领域,以廉价镍为催化剂催化的交叉偶联反应是其中的热点之一,特别是在铃木偶联反应方面,已有许多创新性成果见诸报道。但是,目前依然存在大量的科学问题亟待解决:首先,以膦/磷基团活化的酚类化合物为反应物的偶联反应没有办法进行;其次,在已报道的其它底物的反应中,绝大多数反应存在催
近日,大连理工大学教授石川与国内外合作者,突破了以可还原性载体分散贵金属为低温变换催化剂的传统研究思路,利用过渡金属碳化物热稳定性好且与被分散金属有较强相互作用的特点,构建双功能碳化物负载金催化剂Au/α-MoC1-x。相关成果发表于《科学》。水煤气变换反应提供了一条同时制取氢气并净化一氧化
1 范围本方法适用于新鲜的不含其他杂质的以氧化铝为载体的铂一锡重整催化剂,锡含量范围为0.170%(m/m)~0.540%(m/m)。2 主题内容本方法规定了用原子吸收光谱法测定铂一锡重整催化剂中锡含量的方法。3 方法概要试样用盐酸在压力溶弹内高温溶解后,配成试样溶液。用原子吸收光谱仪测定锡标准溶液
人类的生产、生活不能离开化学反应,它关乎健康、环境、能源所有的领域。其中,提高催化反应效率,提升催化剂耐久性,是化学科学的核心和关键,也是化学家不断追求的目标。北京时间2022年10月26日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授曾杰课题组、华盛顿州立大学教授Yong Wang课题组、加利福
近日,中科院金属所与中科院宁波材料技术与工程所、中国工程物理研究院科研人员合作,利用碳包覆钴磁性纳米胶囊结构中缺陷石墨壳层的束缚作用,合成了富含高指数晶面的氧化钴催化剂,在甲烷催化燃烧反应中体现出可替代贵金属钯、铂的潜力。相关结果在线发表于《自然—通讯》。研究人员通过原位氧化方法将碳包钴纳米
从中科院山西煤炭化学研究所获悉,煤转化国家重点实验室研究员覃勇带领的研究团队,利用ALD技术设计制备出一种多重限域的Ni基加氢催化剂。与未限域的催化剂相比,多重限域的Ni基催化剂对于肉桂醛以及硝基苯的加氢催化反应的活性、稳定性得到非常明显的提高。相关工作近日发表在Angew. Chem. Int.
本方法适用于新鲜的不含其他杂质的以氧化铝为载体的铂一锡重整催化剂,锡含量范围为0.170%(m/m)~0.540%(m/m)。2 主题内容本方法规定了用原子吸收光谱法测定铂一锡重整催化剂中锡含量的方法。3 方法概要试样用盐酸在压力溶弹内高温溶解后,配成试样溶液。用原子吸收光谱仪测定锡标准溶液和试样溶
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员叶茂、刘中民院士团队在催化剂颗粒温度测量方面取得新进展。团队开发出单个工业分子筛催化剂颗粒内温度分布三维时空分辨测量方法,揭示了强放热的甲醇制烯烃反应过程中催化剂颗粒内温度的时空非均匀动态变化,及其对催化活性位利用和反应中间体形成和演变的影响机制。相关成果发表
近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员杨冰等与大连理工大学研究员周思合作,在气氛诱导动态调控催化剂再分散研究方面取得新进展。团队揭示了气氛、载体双重作用下金属原子的缓释迁移机制,实现了Rh基催化剂全尺寸调控与精准创制,并进一步阐明了甲烷选择性氧化反应中的尺寸特异性。相关成果发表在ACS Cata
以钠型ZSM-5分子筛为载体,在啡咯啉配体络合作用下制备均匀分散于ZSM-5分子筛的镍纳米颗粒,用作高效氨分解制氢催化剂。随着温室气体排放的增加和恶劣气候的加剧,人类寻找可替代化石燃料的新能源迫在眉睫。氢气(H2)被认为是最清洁的能源之一。然而,氢气体积单位体积内的包含的能量低,爆炸极限范围较大(4%
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料与能源小分子转化创新特区研究组(05T6组)研究员邓德会团队以铠甲催化剂为电极,构建出高效稳定的电解水解耦装置。该研究工作为电力削峰填谷策略提供了新思路。解耦电解水是一种具有潜力的削峰填谷策略,可以将用电低谷期的过剩电力利用起来
氢能源是当前最具应用前景的高效清洁新能源技术。相比传统的甲烷水蒸气重整制氢工艺和碱性电解水工艺,质子交换膜水电解装置具有启动速度快、氢气纯度高、产氢速率快、电流密度大和能量效率高等显著优势,有望成为下一代先进清洁制氢方法。然而,在酸性介质中非铂基催化剂一般很不稳定,活性金属成分容易在电解池操作过
我国目前处于经济快速地发展阶段,经济体量大,在能源的快速消耗下,随之而来的大气污染问题也愈发突出。挥发性有机物(VOCs)是重要的大气污染物,其来源丰富,种类繁杂,且多为有毒有害于人体健康的物质,对人体健康产生了极大的威胁。此外,VOCs还会与大气中的氮氧化物发生光化学反应,生成毒性更大的光化学烟雾。因此,V
方法/原理/步骤 1.实验部分 1.1仪器与试剂 气相色谱仪,配氢火焰离子化检测器(FID);N2000色谱工作站(湖南创特科技发展有限公司);裂化催化剂微活性测定仪。 原料油:直馏轻柴油235-337℃馏分(湖南创特科技发展有限公
日前,《科学》杂志以封面论文形式刊发天津大学新能源化工团队突破性研究成果。团队成功研发出成本低廉、对环境友好的新型丙烯催化剂,为低碳烯烃生产技术的可持续发展奠定了催化科学基础。丙烯是世界上产量最大的化工品之一,也是塑料、橡胶、纤维、医药等领域重要的基础化工原料。丙烯产业对全球石油化学工业产业链具
氨催化合成过程 大连化物所供图氨是一种重要的化工原料和极具前景的能源载体,常规以化石能源驱动的合成氨工业是一个高能耗、高碳排放的过程,实现在温和条件下氨的高效合成具备极其重大的科学意义和实用价值。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、郭建平团队与丹麦技术大学教授Tejs Vegge团队等合作