我国利用石墨炔实现零价金属原子催化的突破
在国家自然科学基金委员会重大项目资助下，中国科学院化学研究所石墨炔研究团队建立了原子催化的新理念，改变了传统的催化观念，实现了该领域至今没破的难题。研究成果以“Anchoring zero valence single atoms of nickel and iron on graphdiyne for hydrogen evolution”为题于2018年4月13日在Nature Communications（《自然-通讯》）上在线发表。零价过渡金属原子催化剂的合成 过渡金属原子催化剂是催化领域的研究前沿，目前过渡金属单原子催化剂主要是以团簇的形式存在，价态不能确定或不是整数价态。近几年来科学家们一直期待零价过渡金属原子催化剂的出现，因此，制备零价过渡金属原子催化剂是催化领域的巨大挑战。2010年首次化学合成了碳新同素异形体—石墨炔，开拓了碳科学研究的新领域，从石墨炔特殊的化学结构和电子结构出发在理论上和实验上成功解决......阅读全文
我国利用石墨炔实现零价金属原子催化的突破
在国家自然科学基金委员会重大项目资助下，中国科学院化学研究所石墨炔研究团队建立了原子催化的新理念，改变了传统的催化观念，实现了该领域至今没破的难题。研究成果以“Anchoring zero valence single atoms of nickel and iron on graphdiyne
廉价过渡金属催化炔烯丙基取代反应取得新进展
过渡金属催化的烯丙基取代是一类重要的合成策略。贵金属Ir、Pd、Rh等催化的稳定化亲核试剂参与的烯丙基取代反应吸引了诸多知名课题组的研究，比如Erick Carreira、游书力、J. F. Hartwig、张万斌、王春江等（图1a）。相对的，廉价金属比如Cu催化的烯丙基取代反应可以实现非稳定化亲核
新研究！石墨炔基新型高效非金属电催化剂
燃料电池是一种重要的新能源装置，其中最新发展的金属-空气电池更是被寄予厚望。然而，金属-空气电池中阴极氧还原和正极氧析出反应动力学过程缓慢，需要大量的贵金属催化剂，大大增加了电池的成本，阻碍了金属-空气电池的大规模商业化进程。中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组，在制备高效
石墨炔膜材料可实现甲醇零渗透
直接甲醇燃料电池被认为是最有前途的清洁高效能源电池之一，其中，质子交换膜是影响直接甲醇燃料电池能量效率、功率密度等的核心部件。近日，香港科技大学教授赵天寿课题组发现新型二维碳纳米材料石墨炔是较为理想的质子交换膜材料，具备高选择性和高导电性，能有效阻隔甲醇燃料的渗透。相关成果发表于《自然—通讯》上
sp杂化氮掺杂的石墨炔！非金属催化剂取代铂基催化剂
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点，使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程，需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中，燃料电池电堆成本占总成本
廉价过渡金属催化领域的研究进展
近日，南方科技大学理学院化学系副教授舒伟课题组围绕廉价金属催化的选择性合成等绿色精准催化主题进行了系统研究，取得了一系列进展，相关成果发表在Angewandte Chemie、Nature Communications以及ACS Catalysis等化学领域高水平期刊。 α-手性酰胺片段广泛存
《自然》：过渡金属高氧化价态研究获新成果
近日，复旦大学教授周鸣飞团队与国内外的研究者合作，采用串级飞行时间质谱—红外光解离光谱技术，成功获得了气相四氧化铱离子的红外振动光谱，首次证实了气相四氧化铱离子具有正四面体结构，其中的铱处于IX价态，从而在实验上确定了IX价态化合物的存在。相关研究发表于《自然》杂志。 研究人员此前实
《自然》：过渡金属高氧化价态研究获新成果
近日，复旦大学教授周鸣飞团队与国内外的研究者合作，采用串级飞行时间质谱—红外光解离光谱技术，成功获得了气相四氧化铱离子的红外振动光谱，首次证实了气相四氧化铱离子具有正四面体结构，其中的铱处于IX价态，从而在实验上确定了IX价态化合物的存在。相关研究发表于《自然》杂志。 研究人员此前实验观察到的
为什么许多过渡金属能做催化剂
过渡金属做催化剂原因因为过度金属有d轨道电子,或者有空的d轨道,在化学反应中可以提供空轨道充当亲电试剂,或者提供孤对电子充当亲核试剂,形成中间产物,降低反应活化能,促进反应进行.过渡金属催化剂特点①过渡金属氧化物中的金属阳离子的d电子层容易失去电子或夺取电子,具有较强的氧化还原性能。②过渡金属氧化物
石墨炔作为催化剂应用研究获进展
中科院青岛生物能源与过程研究所新型能源碳素材料团队研发了一种氮掺杂的石墨炔材料，用作氧还原反应，表现出优异的催化性能，相关工作近日发表于《应用材料与界面》。 石墨炔是一种新型碳材料，由炔键和苯环连接而成，具有特殊的sp杂化（一种较常见的杂化方式）碳原子，已被报道在光催化、电催化以及生物方面均表
过渡金属催化剂是生命起源的关键
要解释生命如何在地球上出现这个悬而未决的大问题，就像是回答先有鸡还是先有蛋的悖论：诸如氨基酸和核苷酸这样的基本生化物质，是如何在生物催化剂（蛋白质或核酶）出现之前而完成其构造的？在最新一期《生物学通报》（The Biological Bulletin ）上，科学家发
如何提高过渡金属硫化物的催化性能
金属硫化物通常是半导体或绝缘体，金属单质是导体，它们作为催化剂的加氢机理不同，反应条件也不同，金属硫化物作为催化剂在加氢反应中通常需要高压，条件相对要苛刻，金属单质（镍、铂、钯）加氢活性很高，一般要求条件比较温和。此外，常用的过渡金属硫化物一般是由氧化物硫化得到的，常用的过渡金属单质不容易硫化，发生
基于过渡金属催化脱羧的交叉偶联反应研究获进展
联芳烃化合物普遍存在于天然产物、药物和有机功能材料的结构骨架之中，以廉价易得、易于控制的原料出发，经过简洁方便的路径合成联芳烃化合物吸引了众多化学工作者的关注。 在国家重大科学问题导向项目、国家自然科学基金重点项目和中科院重要方向项目的资助下，中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室
什么是过渡金属？
过渡金属是指元素周期表中d区的一系列金属元素，又称过渡元素（由于ⅠB族元素（铜、银、金）在形成+2和 +3 价化合物时也使用了d电子；ⅡB族元素（锌、镉、汞）在形成稳定配位化合物的能力上与传统的过渡元素相似，因此，也常把ⅠB和ⅡB族元素所在的ds区列入过渡金属之中。
什么是过渡金属？
过渡金属是指元素周期表中d区的一系列金属元素，又称过渡元素（由于ⅠB族元素（铜、银、金）在形成+2和 +3 价化合物时也使用了d电子；ⅡB族元素（锌、镉、汞）在形成稳定配位化合物的能力上与传统的过渡元素相似，因此，也常把ⅠB和ⅡB族元素所在的ds区列入过渡金属之中。一般来说，这一区域包括3到12一共
福建物构所在过渡金属界面催化研究中取得进展
氢能作为一种二次清洁能源越来越受到人们的重视。目前中国、美国、加拿大、日本和欧盟等都制定了相应的氢能发展规划，我国已在氢能领域取得了多方面的进展，在将来有望成为氢能技术应用领域的先锋。氢气通常需要通过其它能源途径制取；电解水作为一种零污染的制氢方法，具有极高的应用潜力。当前，电解水制氢的最大问题
过渡金属的存在形式
大多数过渡金属都是以氧化物或硫化物的形式存在于地壳中，只有金、银等几种单质可以稳定存在。最典型的过渡金属是4-10族。铜一族能形成配合物，但由于d10构型太稳定，最高价只能达到+3。靠近主族的稀土金属没有可变价态，也不能形成配合物。12族元素只有汞有可变价态，锌基本上就是主族金属。由于性质上的差异，
过渡金属的存在形式
大多数过渡金属都是以氧化物或硫化物的形式存在于地壳中，只有金、银等几种单质可以稳定存在。最典型的过渡金属是4-10族。铜一族能形成配合物，但由于d10构型太稳定，最高价只能达到+3。靠近主族的稀土金属没有可变价态，也不能形成配合物。12族元素只有汞有可变价态，锌基本上就是主族金属。由于性质上的差异，
大连化物所过渡金属催化剂调控与重组研究取得进展
近日，中科院大连化物所余正坤研究员研究组在过渡金属催化剂调控与重组研究中取得重要进展，最新成果以通讯的形式发表在最近一期的《美国化学会志》上(J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8136-8137)。 碳-氢键活化是形成新化学键的重要途径，过渡金属催化的惰性碳-氢键活化是当前
石墨炔杂化获进展
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点，使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程，需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中，燃料电池电堆成本占总成本
俞书宏：过渡金属盐催化有机小分子碳化的合成新途径
从中国科学技术大学获悉，该校俞书宏教授和梁海伟教授研究团队找到了一种过渡金属盐催化有机小分子碳化的合成新途径，实现了在分子层面可控的宏量合成多孔掺杂碳纳米材料。研究成果发表在7月27日出版的《科学进展》上。 碳纳米材料因具备高的导电性、优异的化学稳定性、独特的微观结构等物理性质，在环境、能源、
俞书宏：过渡金属盐催化有机小分子碳化的合成新途径
从中国科学技术大学获悉，该校俞书宏教授和梁海伟教授研究团队找到了一种过渡金属盐催化有机小分子碳化的合成新途径，实现了在分子层面可控的宏量合成多孔掺杂碳纳米材料。研究成果发表在7月27日出版的《科学进展》上。 碳纳米材料因具备高的导电性、优异的化学稳定性、独特的微观结构等物理性质，在环境、能源、
福建物构所过渡金属催化的交叉偶联反应取得系列进展
C-H键官能团化和脱羧交叉偶联在反应机理方面有相似之处。选择性C-H键官能团化作为简洁方便、环境友好的有机反应合成路线，是当前合成化学研究的热点和前沿，在药物、天然产物、有机功能材料的合成和制备方面有重要应用；同时，羧酸普遍存在于自然界，具有容易制备、价格低廉的优点，过渡金属催化
什么是冷金属过渡技术
CMT冷金属过渡焊接技术是一种无焊渣飞溅的新型焊接工艺技术。所谓冷金属过渡，是指数字控制方式下的短电弧和焊丝的换向送丝监控。换向送丝系统由前、后两套协同工作的焊丝输送机构组成，使焊丝的输送过程为间断送丝。后送丝机构按照恒定的送丝速度向前送丝，前送丝机构则按照控制系统的指令以70 Hz的频率控制着脉冲
过渡金属的元素性质
过渡金属由于具有未充满的价层d轨道，基于十八电子规则，性质与其他元素有明显差别。 由于这一区很多元素的电子构型中都有不少单电子（锰这一族尤为突出，d(5)构型），较容易失去，所以这些金属都有可变价态，有的（如铁）还有多种稳定存在的金属离子。过渡金属最高可以显+7（锰）、+8（锇）氧化态，前者由于单电
过渡金属的元素性质
过渡金属由于具有未充满的价层d轨道，基于十八电子规则，性质与其他元素有明显差别。 由于这一区很多元素的电子构型中都有不少单电子（锰这一族尤为突出，d(5)构型），较容易失去，所以这些金属都有可变价态，有的（如铁）还有多种稳定存在的金属离子。过渡金属最高可以显+7（锰）、+8（锇）氧化态，前者由于单电
离子色谱能否测定过渡金属？
金属离子以许多种形态存在。在需要样品中,金属离子一般以它们的水合形式存在。水合金属离子通常在分子式中写配位水。例如,三价铬其存在形式为CrH1O2。水合金属离子与弱配位物如有机酸或基酸配位。这些配位物通常作为离子色谱的淋洗液使用。因此,在此应用资料描述的IC色方法是测定水合弱配位金屈离子更多强配
石墨炔碳原子杂化类型
碳家族发展历程 碳具有sp3、sp2和sp种杂化态，通过不同杂化态可以形成多种碳的同素异形体，如通过sp3杂化可以形成金刚石，通过sp3与sp2杂化则可以形成碳纳米管、富勒烯和石墨烯等，如下图所示。a金刚石 b石墨 c蓝丝黛尔石 d、e、f足球烯g无定形碳 h碳纳米管 1996年化学诺贝尔奖被授
手性有机酸催化炔烃
在国家自然科学基金项目（批准号：92056104、21772161、21702182和21873081）的资助下，厦门大学叶龙武教授与浙江大学洪鑫研究员合作，在炔烃的手性有机酸催化方面取得重要进展。研究成果以“通过直接活化炔酰胺的手性布朗斯特酸催化不对称去芳构化反应(Asymmetric dea
合肥研究院成功制备纳米零价铁/石墨烯复合材料
近期，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室科研人员采用H2/Ar混合气体等离子体成功制备了纳米零价铁/石墨烯复合材料（NZVI/rGOs），并应用于变价态易溶性放射性元素和金属离子的吸附与还原。 纳米零价铁具有粒径小、反应活性高、还原能力强等优点。纳米零价铁对废水中