福建物构所纳米催化研究获进展
通过C-H键活化芳基化反应合成联芳化合物一直是绿色化学以及药物合成领域的研究前沿和重点。虽然传统的均相催化剂在该领域取得了巨大的成功,但是催化剂的用量大、难回收利用和产物难分离,而且催化过程一般需要比较苛刻的无水环境,增加了大规模合成的成本并且造成一定的环境污染。 在科技部“973”计划、国家自然科学基金项目等的支持下,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曹荣课题组在直接C-H键活化芳基化反应合成多氟联芳化合物的研究中取得新进展。该研究小组利用瓜环作为载体,采用简单的一锅法直接合成了粒径小于5纳米分散均匀的Pd纳米颗粒复合材料,该材料在这类反应中表现出很高的活性,催化剂用量少、反应条件温和、不需要除水除氧、能够在空气中进行,并且有着广泛的官能团容忍性及良好的循环使用性能,展示了优异催化效率和选择性。该小组还研究了不同元数的瓜环所形成的Pd纳米复合体和催化性能之间的构效关系,并且通过实验验证了异相催化的机理。值......阅读全文
亚纳米催化材料精准合成及催化取得系列进展
亚纳米尺度(单原子和团簇)催化材料具有独特的物理化学性质和极高的原子利用率,有望突破传统催化剂的限制,获得更高的催化效率和选择性。近年来,山西煤化所陈朝秋副研究员和覃勇研究员团队通过对原子层沉积过程动力学进行优化和调控,精确控制原子层沉积金属成核及生长行为,在亚纳米催化材料的精准设计合成和原子尺度揭
纳米碳催化合成苯乙烯研究获进展
中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室催化材料研究部苏党生研究员、张建研究员、王锐博士与德国Fritz Haber研究所、中科院长春应化所、克罗地亚研究人员合作,借助在纳米金刚石表面上高度弯曲的氧掺杂石墨烯活性结构,在无氧、无水蒸气保护的低温条件下实现了乙苯直接脱氢制取苯
多功能纳米催化剂助力高分子的绿色合成
布朗大学孙守恒教授团队JACS:多功能纳米催化剂助力高分子的绿色合成 研究背景 A 纳米颗粒催化串联反应是一个拓宽绿色化学合成的新思路。 我们可以控制纳米颗粒的尺寸,形貌,组分,表面修饰等多种方式来调节催化剂对于不同反应的活性,从而找出能够同时催化多步反应的高效多功能催化剂。串联多步反应可
介孔金属晶体纳米材料可控合成和催化获系列进展
介孔纳米材料是一系列含有2-50nm穿透孔道的纳米材料。自1992年首次发现以来,介孔材料因高比表面积、大孔体积、可调节孔径和可控形态广泛应用于催化、能量转换与储存、气体分离、气体传感和生物医学等领域。作为第二代介孔材料,介孔金属晶体纳米材料在催化方面表现出明显的优势。 四川大学化学学院刘
用离子液体水凝胶合成多级孔载体负载的纳米催化材料
离子液体一种绿色功能介质,具有不挥发、性质稳定、熔点低、液态温度宽、溶解能力强、功能可设计等优点,在化学反应、材料科学、萃取分离等领域有广阔的应用前景。离子液体性质和应用研究具有重要的意义。 在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下,化学所胶体、界面与化学热力学实验室
亚纳米Fe团簇和单原子协同催化高效合成亚胺新策略
近年来,非贵金属氮掺杂碳基单原子催化剂(M-N-C)因其原子利用率高、结构可调性强、稳定性好等优势,在能源存储与转化、生物医学、有机催化转化等领域被广泛应用。目前高温热解法仍是最为普遍采用的M-N-C催化剂制备方法,但在高温热解过程中不可避免会导致金属纳米颗粒(NPs)或亚纳米团簇(NCs)的形
三校合作合成“纳米岛”,催化效率提升两个数量级
近日,中国科学技术大学曾杰课题组、华盛顿州立大学Yong Wang课题组、加利福尼亚大学戴维斯分校Bruce C.Gates课题组和亚利桑那州立大学刘景月课题组合作,在《自然》杂志上发表了最新研究成果。该工作报道了一种“纳米岛”限域的原子级分散催化剂,突破了传统催化剂活性和稳定性的矛盾。 在多
我国学者成功合成新型高效催化剂——二硫化钼纳米片
近期,固体所环境与能源纳米材料中心在常温常压下电催化氮气还原方面取得新进展。利用催化剂和电解质的相互作用,在抑制催化剂产氢活性的同时,提高了其催化氮气还原的能力。相关工作发表在期刊Advanced Energy Materials上。 氨是一种重要的化工原料,广泛应用于工业、农业,同时,也是一
纳米活碳催化高效农业
“中国60年化肥施用量增百倍,有毒物质危及食品安全”,“化肥的利用率仅40%左右,大部分都形成了污染”,“ 长江生态系统已经崩溃,175种特有物种现在一半都不到”,“土壤重金属含量超标,何谈有机农业”。近段时间,媒体上有很多关于食品安全、生态环境的报道,越来越引起人们的关注和担忧。解决土壤污
纳米催化医学取得新进步
“纳米催化医学”是由中国科学院院士、中科院上海硅酸盐研究所研究员施剑林团队提出的学术思想,旨在通过响应肿瘤部位的特异内场微环境或外源性激光、超声作用场,利用无毒/低毒纳米材料所引发的瘤内原位催化反应,高效实现肿瘤细胞的氧化损伤及细胞死亡。该催化肿瘤治疗方法不使用高毒性化疗药物,具有高效、特异性强
化学所等用离子液体水凝胶一步合成负载型纳米催化材料
离子液体是一种绿色功能介质,具有不挥发、性质稳定、熔点低、液态温度宽、溶解能力强、功能可设计等优点,在化学反应、材料科学、萃取分离等领域有广阔的应用前景。离子液体性质和应用研究具有重要的意义。 在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下,中国科学院化学研究所胶体、界面与化学热力学
铂纳米胶体球激光合成及近红外光催化治疗研究取得进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院与意大利帕多瓦大学、上海交通大学等合作,在铂(Pt)纳米胶体球(Cs)的激光辅助合成及近红外光催化治疗研究方面取得进展,相关研究成果发表在《德国应用化学》上。金属纳米催化剂的性能受其d带电子结构影响显著。此前研究指出,化学反应的活化能和吸附物与催化剂表面之间的成键、
相转移催化法合成甘氨酸
将氨水2kg加入1L甲醇,然后加入0.3kg六次亚甲基四胺,待溶液澄清后,加入溶有10kg氯乙酸的2L甲醇,体系温度明显上升,到58℃时,伴有大量结晶析出。待温度下降至室温,上层液体澄清时,过滤得结晶,滤液放置2天,又可析出部分结晶。将上述粗品加入2-3倍量的去离子水,加热至70-75℃,溶解后加入
甲醇合成催化剂的条件
一般采用铜基催化剂,由氧化铜状态还原为铜后具有活性。进口温度220-240度,床层温度不高于285度,,采用汽包液体循环带走热量;压力大约50-80个大气压;流量、空速等根据负荷和压缩机来定;气体成分根据转化工艺来定,一般看氢碳比。
纳米催化剂让水“燃烧”
研究人员使用新的纳米催化剂,利用阳光将水分子分解,最终制出氢气燃料 技术总是在寻找各种方法,使能源更容易地变“绿”。前不久,来自美国纽约州的研究人员制造出了一种新型长效催化剂,能够利用太阳光的能量,经过一系列反应,最终产生氢气。氢气是一种无碳燃料。 《科学》杂志在线报道称
“纳米催化医学”肿瘤治疗新策略
癌症是少数现代医学仍然无法攻克的疾病之一,癌细胞以其复杂多样的代谢方式和生态微环境给癌症治疗带来极大的困难。在目前癌症的治疗策略中,化疗仍是最常用的手段之一。但常规的癌症化疗,在高毒性的药物作用于全身造成强烈毒副作用的同时,病灶的药效却随之大幅降低。事实上,强毒副作用与低化疗效果成为了癌症病人的
高效纳米催化材料项目通过验收
日前,由中科院福建物构所牵头承担的国家重大科学研究计划项目“化石资源转化用新型高效纳米催化材料与结构研究”在福州通过了专家验收。 项目以合成气催化制乙二醇和石油化工选择性加氢反应中所涉及的高效纳米催化材料为中心,其研究成果为高稳定性纳米催化材料的结构设计奠定科学基础。所开发的新型纳米催化剂
纳米碳催化研究取得重要突破
纳米碳催化研究取得重要突破 据了解,我国是一个聚氯乙烯(PVC)生产和消耗大国,2013年生产1529.5万吨,其中75%是由煤经电石法制得的乙炔再在氯化汞(HgCl2)催化剂作用下经过氢氯化反应过程生产而来。这一过程造成了大量的汞(俗称“水银”)排放,对环境造成严重的污染。联合国20
日本首次合成碳纳米带
日本名古屋大学的研究组最近首次成功合成了国际学界60年前理论上提出的筒状碳分子“碳纳米带”。碳纳米带比同样为筒状结构的碳纳米管(CNT)短,用于铸模可获得期望结构的碳纳米管,将促进碳纳米管的迅速普及。该成果发表在4月14日的《科学》杂志的电子版上。 研究组在合成无扭曲带状分子的基础上,设计
美合成“人造森林”纳米系统
就在媒体大肆喧嚣大气中二氧化碳含量已达到300万年来最高值的当下,美国能源部(DOE)劳伦斯伯克利国家实验室的科学家们在最新一期《纳米快报》上报告说,他们在开发碳中和可再生能源技术——首个全集成人工光合作用纳米系统上取得了重要进展。 主持该项研究的伯克利实验室材料科学部化学家杨培栋(音译)
上海应物所二维纳米材料合成及环境催化研究取得新进展
近日,英国皇家学会著名的《能源与环境科学》(Energy & Environmental Science)杂志在线发表了中国科学院上海应用物理研究所物理生物学实验室和上海光源在二维纳米材料及污染物催化降解方面的研究成果(DOI:10.1039/C1030EE00495B)。
非贵金属混合氧化物纳米催化剂的合成与应用研究获进展
二氧化铈(CeO2)是催化系统中应用非常广泛的一种组分,其中贵金属负载的CeO2基催化剂研究非常广泛,然而,这类催化材料存在起燃温度高、催化剂中毒、活性下降、重金属污染等缺点,因此,大量的研究工作致力于开发新的先进材料以期获得更好的性能。非贵金属CeO2基混合氧化物作为潜在的替代材料,能够有效地
新型催化剂实现温和条件下氨催化合成
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有重要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
相转移催化有机合成中的应用
1、亲核取代反应 利用卤代物和氰化钾作用,制备腈化物是应用相转移催化技术最早的一类反应。目前,这些反应不但用季铵盐(或季磷盐)、冠醚可以得到良好的结果,而且用三相催化剂也可得到很高的产率。例如在三相催化剂C一2催化下,1—溴辛烷(溶解在苯中) 与KCN的水溶液反应,壬睛的产率为95 %。在一般
相转移催化有机合成中的应用
1、亲核取代反应利用卤代物和氰化钾作用,制备腈化物是应用相转移催化技术最早的一类反应。目前,这些反应不但用季铵盐(或季磷盐)、冠醚可以得到良好的结果,而且用三相催化剂也可得到很高的产率。例如在三相催化剂C一2催化下,1—溴辛烷(溶解在苯中) 与KCN的水溶液反应,壬睛的产率为95 %。在一般条件下,
手性分子合成救星——不对称催化
2021年度诺贝尔化学奖被授予德国有机化学家利斯特和美国有机化学家麦克米伦,以表彰他们在“发展不对称有机催化”方面做出的卓越贡献。不对称有机催化深刻地影响了药物研究:它简化了药物合成中的环节、降低了能源消耗,使化学合成更简捷、环保、经济。我们的生活和工业生产都离不开各种化学合成产品,催化剂是化学家用
纳米催化医学开辟肿瘤治疗新路径
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512021.shtm
纳米催化“高稳定性”新星诞生
提到大型化工,人们往往首先想到鳞次栉比的工业厂房。然而,在这些高耸入云的“钢铁森林”里面,决定化工过程效率的却是众多的催化剂。这些催化剂通过调控反应途径和加速反应进程提高效率,其中在纳米乃至原子尺度上的活性位结构更是催化作用的核心。 近日,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称大化所)催化基础
纳米催化“高稳定性”新星诞生
提到大型化工,人们往往首先想到的是鳞次栉比的工业厂房。然而,在这些高耸入云的“钢铁森林”里面,决定化工过程效率却是众多的催化剂。这些催化剂通过调控反应途径和加速反应进程提高过程效率,其中在纳米乃至原子尺度上的活性位结构是催化作用的核心。 近日,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大化所”
大连化物所纳米金催化研究获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员张涛、刘晓艳团队在金催化研究方面取得新进展,采用锌铝水滑石负载的硫醇保护Au25原子团簇作为前驱体制得的纳米金催化剂,在含有其它不饱和取代基团的芳香硝基化合物选择加氢反应中表现出较高的选择性,相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. I