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二氧化锰催化分解室内空气中甲醛的研究
二氧化锰 甲醛 室内空气 催化分解
2022/3/18
甲醛作为室内空气中的主要污染物，具有来源广泛、释放周期长和致癌等特点。二氧化锰因其较高的低温催化活性和低毒廉价优势，被应用于甲醛的催化分解。本文从二氧化锰负载贵金属、二氧化锰结构调控、二氧化锰与其他非贵金属材料复合三方面，综述了二氧化锰催化分解甲醛的研究进展，探讨分析了负载贵金属、晶型与形貌、层间/隧道内阳离子、表面缺陷、原子掺杂以及与其他材料复合等结构调控策略对二氧化锰催化分解甲醛性能的影响，并...
二甲苯是一种有毒挥发性有机化合物(Volatileorganiccompounds,VOCs),也是常见的工业污染物之一。催化氧化法可将二甲苯分解成CO2和H2O,有效防止有害气体排放到大气中。催化氧化法脱除二甲苯的关键是催化剂的低温活性和反应稳定性。本文从催化剂的制备方法、构效关系、活性组分之间及其与载体相互作用机制对催化性能的影响等方面,介绍了负载型贵金属催化剂、非贵金属氧化物和钙钛矿型氧化物...
高压制备高性能电催化材料及其机理研究（图）
高压 高性能 电催化材料
2023/1/6
氢能具有可持续性、高燃烧热、无污染等优点成为很具潜力的绿色能源，寻找高效率且长时间稳定的催化剂和探究电解水过程中基本的催化机制成为实现大规模电解水氢能商业应用的重要研究方向。近年来，研究人员发现ABO3钙钛矿氧化物具有良好的电化学活性，特别是其衍生结构A位有序四重钙钛矿AA'3B4O12在电解水中催化性能显著增强，并且该结构也为减少贵金属含量提供了一种有效方案。AA'3B4O12中A'、B位均容纳...
以四氢呋喃（THF）为醛基砌块，铜为催化剂，过氧化叔丁醇（TBHP）为氧化剂，将THF氧化为2-羟基四氢呋喃，继而开环异构化为4-羟基丁醛，在酸催化下与乙醇胺作用形成亚胺中间体（M）；以苄醇为底物，通过铜催化氧化反应得到苯甲醛，进而与M反应得到立体专一的（E）-α-羟乙基-α，β-不饱和醛；利用二维相关谱确认了产物构型。对反应底物进行了拓展，结果表明，该方法能够有效合成官能化的α，β-不饱和醛。本...
采用离子交换法制备了Zn2+在Ga-位不等价掺杂的功能陶瓷材料（β-CuGa1-xZnxO2）。通过X射线衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）对材料的晶体结构进行表征，通过原位高温X射线衍射（HT-XRD）和同步热分析仪（TG-DSC）对材料的热稳定性进行表征，通过紫外-可见漫散射光谱（UV-VisDRS）以及第一性原理计算对材料的光学性质进行研究，并通过甲基橙（MO）的降解反应评价了Zn2+...
中国科学院理化技术研究所提出电催化重整废弃塑料路线（图）
电催化 重整废弃塑料 中国科学院理化技术研究所
2023/1/10
中国是聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，塑料瓶的主要成份）最大的生产和消费国，2020年中国PET表观消耗量达到3298万吨。PET化学性质稳定，在自然环境下的降解周期达到200-400年，因此必须对废弃PET加强回收利用，阻止其对环境的污染以及碳资源的浪费。目前全世界对废弃PET的回收方式主要有两种：（1）机械回收；（2）热化学回收。在国内，机械回收占PET总体回收份额的90%以上，但是机械回收不能...
针对阴极氧还原反应（ORR）动力学缓慢和Pt/C类贵金属催化剂成本高等关键难题，我们设计、合成了醛基取代的球形金属酞菁M2Pc2（TA）4（M=Zn、Co、Fe），采用“π-π组装”技术将其负载到还原氧化石墨烯（rGO）上得到复合催化剂M2Pc2（TA）4/rGO，并对其形貌和结构进行表征。结果表明：通过“π-π堆积”作用将球形金属酞菁负载在rGO表面上后，金属酞菁的团聚现象得到明显改善。利用循环...
化学催化葡萄糖异构化果糖
葡萄糖 果糖 异构化 化学催化剂
2022/3/30
基于糖平台的生物炼制可以制备各种碳基化学品、材料和燃料。相较于葡萄糖和纤维素,果糖更容易高选择性地催化转化制备5-羟甲基糠醛等重要的生物质基平台分子,因此葡萄糖异构化果糖已经成为生物炼制过程中的重要反应步骤之一。本文详细介绍了葡萄糖经化学催化异构化果糖的反应机理,并基于异构化催化剂全面总结了近年来化学催化葡萄糖异构化果糖的研究进展。此外,本文在分析各种葡萄糖异构化催化剂及其催化作用的基础上,进一步...
CeTiO4/g-C3N4复合材料的制备及其高效的光催化染料降解性能
CeTiO4 g-C3N4 异质结 光催化性能
2022/3/29
采用简单固相法成功制备了CeTiO4/g-C3N4-x（CTO/CN-x，xg为g-C3N4的添加量）复合材料，并通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、N2吸附-脱附测试、紫外可见吸收光谱（UV-Vis）及电化学测试对材料进行表征。研究发现：CeTiO4与g-C3N4层状纳米片紧密复合，并成功构建了界面异质结结构；形成CTO/CN...
分别以直接热聚合法和水热合成法制备得到二维硼掺杂氮化碳（BCN）和四氧化三锡（Sn3O4）半导体材料，采用超声复合和煅烧复合两种方法构建了BCN/Sn3O4复合材料。利用X射线衍射（XRD）、紫外-可见漫反射（UV-Vis）光谱、透射电子显微镜（TEM）等手段对所制备样品进行了表征和分析，探讨了不同复合方法对催化剂微观结构及光电性质的影响；以可见光下光解水制氢和活化氧制过氧化氢为模型反应考察了催化...
研究了在不同的半导体体系(TiO2, CdS和C3N4)中, Ni2P光催化甲酸(HCOOH)分解制氢的助催化效应. 作为助催化剂, Ni2P与3种半导体形成的复合光催化剂均表现出良好的HCOOH分解制氢活性. Ni2P/TiO2, Ni2P/CdS, Ni2P/C3N4 3种光催化剂最优的产氢活性分别为41.69, 22.45和47.67 μmol·mg-1·h-1, 分别为纯TiO2, CdS...
研究揭示二氧化碳高选择性电还原的“双通道”机理（图）
二氧化碳电还原 高选择性 “双通道”机理
2022/9/22
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员肖建平团队与电子科技大学教授夏川团队、中国科学技术大学教授曾杰团队合作在二氧化碳（CO2）转化研究中取得新进展，研发出铅单原子合金化的铜基催化剂（Pb1Cu），实现了CO2高活性、高选择性还原制备甲酸盐，并探究了该过程的理论机理。
以三乙胺和四乙基氢氧化铵为复合模板剂,采用水热法合成出SAPO-34分子筛,并以其为载体,通过旋蒸浸渍法制备出CoCrx/SAPO-34系列催化剂(x=0.05~0.25).考察了该类催化剂的结构及表面酸性,并以1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)为目标污染物,评价了其催化燃烧性能.结果表明,Co3O4负载量为20%(质量分数)、Cr掺杂量为0.06的CoCr0.06/SAPO-34对1,2-DCE...
海胆针状金纳米颗粒用于电催化二氧化碳还原
电催化二氧化碳还原 种子介导 反应动力学 尖端电场效应
2022/3/23
采用不加表面活性剂的种子介导生长策略合成了具有针状结构的金纳米颗粒, 其针尖处的尖端电场效应能有效富集电解质阳离子并提高二氧化碳局部浓度, 从而提高催化剂的电流密度和一氧化碳选择性, 在 -0.6 V(vs. RHE)时的法拉第效率可以达到96%. 电化学性能测试结果表明, 其高选择性不仅来源于丰富的表面缺陷, 更主要源于其独特的针状结构所带来的尖端电场效应.
