大连化物所合成气转换机理研究获新进展

近日,中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室理论催化课题组李微雪研究员及其领导的团队在合成气选择性转换的机理研究方面取得进展。相关研究结果发表在德国应用化学Angew Chem Int. Ed.(DOI:10.1002/anie.201100735)上。 合成气转换的选择性是多相催化反应里最具挑战性的课题之一,其中关键的科学问题包括一氧化碳的活化、碳链的增长、含氧化物的生成等。长期以来,在合成气转化中,研究人员推测甲酰基HCO可能是一个重要的反应中间体,但是由于其寿命较短,鉴定困难,相关的机理研究并不深入。 大连化物所研究人员利用密度泛函理论计算,以Rh和Co催化剂为例,对HCO在合成气选择性转换中的作用展开了系统研究。计算结果表明,HCO不但能够有效地活化一氧化碳,加氢产生烷基单体CHx还能进一步在后续反应中起到重要的作用:较CO+CHx插入反应生成含氧化物CHxCO而言,研究发现HCO+CHx插入生成含氧化物......阅读全文

化学所提出研究贵金属单原子催化机理新方法

  贵金属表现出优良的催化反应性,将其以单个原子的状态分布在载体表面,形成的单原子催化剂能够最大效率地利用贵金属,也为控制催化反应的活性和选择性提供新途径。研究贵金属单原子催化反应中的基元步骤,认识贵金属催化的机理和本质,对理性设计催化反应具有重要的意义。然而,在单原子分辨水平上研究催化过程具有很强

太原理工大学研发钐改性的铜基双功能催化剂体系

  氮氧化物和一氧化碳是常见的有毒气体和空气污染物,主要来自机动车尾气等移动源和发电厂等固定源。因此,高效控制氮氧化物和一氧化碳排放迫在眉睫。到目前为止,氨气选择性催化还原耦合一氧化碳氧化技术,因其能够同时脱除两种大气污染物成为当前最优技术之一。研发高效的双功能催化剂是该领域面临的难题。  近日,太

韩国利用太阳光开发出二氧化碳转换技术

  韩国《亚洲经济》发布消息称,韩国高丽大学利用太阳光能源中的红色光开发出将二氧化碳转换成合成燃料的转换技术。该研究成果发表在化学领域国际学术杂志《Acs Catalysis》上。   二氧化碳是全球变暖的主要原因,二氧化碳在结构上非常稳定,无法轻易转换成其它物质。目前技术主要利用电热能源来分解二氧

中加科学家研制出新型催化剂

  中国和加拿大科学家5月1日在美国《科学》杂志上报告说,他们研制出一种新型复合纳米催化剂,可在室温下氧化一氧化碳,这为清除空气中的有毒气体提供了一种廉价、有效的方法。  研究负责人之一、厦门大学郑南峰教授对新华社记者说,新型催化剂的核心是铂—过渡金属氢氧化物复合纳米颗粒,颗粒尺寸小于5纳米,比人类

新技术可用甲醇为电动汽车发电

  俄罗斯乌拉尔联邦大学乌拉尔动力学研究所研发出用甲醇给电动汽车发动机提供能量的技术。该技术还适用于能源和冶金工业。相关研究发表在《国际氢能杂志》上。  乌拉尔联邦大学核电站和再生能源教研室主任谢尔盖·谢克列英说,将甲醇注入燃料箱后,直接安装在汽车内部的空气转换器负责将甲醇转换为气体混合物,产生由氢

一氧化碳氧化反应机理研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室团簇光谱与动力学研究组(1112组)研究员江凌、副研究员谢华与山西师范大学化学与材料科学学院副教授刘志凌合作,在一氧化碳氧化机理研究中取得新进展,相关研究结果以Supplementary Journal Cover形式发表在The J

一氧化碳的化学性质

一氧化碳分子是不饱和的亚稳态分子,在化学上就分解而言是稳定的。常温下,一氧化碳不与酸、碱等反应,但与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高温能引起燃烧、爆炸,属于易燃、易爆气体。因一氧化碳分子中碳元素的化合价是+2,能被氧化成+4价,具有还原性;且能被还原为低价态,具有氧化性。 1.氧化反应(燃烧反

燃煤电站锅炉氮氧化物(NOX)形成机理及防治措施

  氮氧化物NOX是燃煤燃煤电厂烟气排放三大有害物之一从污染角度考虑的氮氧化物主要是NO和NO2,统称为NOX。在绝大多数燃烧方式下,主要成分是NO,约占NOX的90%多。NO是无色、无刺激气味的不活泼气体,在大气中的NO会迅速被氧化成NO2。NO2是棕红色有刺激性臭味的气体。NOX可刺激肺部,使人

深圳先进院研究用于可持续能量转换的高效低成本催化剂

电催化氧还原和析氧反应(ORR/OER)是水分解、燃料电池、金属空气电池、二氧化碳还原等一系列清洁能源技术的关键反应之一。同时,加快氧还原(ORR)和氧析出(OER)反应,实现高稳定的双功能氧催化是实现可持续能量转化与存储的关键。目前,常用的方法是将具有ORR和OER催化活性的材料进行混合制备双功能

研究团队发展出用于可持续能量转换的高效低成本催化剂

  电催化氧还原和析氧反应(ORR/OER)是水分解、燃料电池、金属空气电池、二氧化碳还原等一系列清洁能源技术的关键反应之一。同时,加快氧还原(ORR)和氧析出(OER)反应,实现高稳定的双功能氧催化是实现可持续能量转化与存储的关键。目前,常用的方法是将具有ORR和OER催化活性的材料进行混合制备双

新型低成本非贵金属电解水催化剂实现18.55%转换效率

  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降低其电能消耗,因而大幅降低制氢成本。其关键是发展廉价、易制备的高性能非贵金属电解水

北京基因组所构建完成质体基因组结构变异数据库

  多相催化是实现高效定向化学转化的关键技术,其中的一个重要基础科学问题是如何通过精确设计和调控催化活性位结构及所在环境,从而强化其定向催化功能并创造新型高效催化剂。近日,中国科学技术大学熊宇杰教授课题组和江俊教授课题组继在电催化体系中提出表面极化概念后,再次通过与黄伟新教授课题组合作,证实界面极化

中国科大提出催化剂设计的表界面极化概念

  多相催化是实现高效定向化学转化的关键技术,其中的一个重要基础科学问题是如何通过精确设计和调控催化活性位结构及所在环境,从而强化其定向催化功能并创造新型高效催化剂。近日,中国科学技术大学熊宇杰教授课题组和江俊教授课题组继在电催化体系中提出表面极化概念后,再次通过与黄伟新教授课题组合作,证实界面极化

大连化物所二氧化碳电催化还原研究获进展

  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研究员汪国雄、杨帆和中科院院士包信和研究团队在金属-氧化物界面增强的二氧化碳电催化还原研究方面取得新进展,相关结果发表在日前出版的《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 5652)上。  二氧化碳电催化还

武汉物数所在甲烷催化反应机理研究方面取得新进展

  中科院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室邓风研究组,日前在甲烷和一氧化碳催化转化制乙酸的反应机理研究方面取得重要进展。相关研究结果已在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)上在线发表。  甲烷是天然气的主要成分,作为储量丰富、价格低廉的化

配位化学在催化作用

过渡金属化合物能与烯烃、炔烃和一氧化碳等各种不饱和分子配位形成配合物,使这些分子活化,生成新的化合物。例如烯烃的氢甲醛化反应中,烯烃与氢和一氧化碳按照与钴催化剂形成配合物的机理,最终生成醛(R为烷基):RCH=CH2+CO+H2─→RCH2CH2CHO有些金属催化剂可把烯烃转变为多聚体。例如,将氯化

层状氧化物准一维导电特性形成机理研究获进展

  近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部研究员陈春林、马秀良,IBM苏伊士实验室教授、诺贝尔物理学奖获得者Johannes Georg Bednorz,以及日本东京大学教授Yuichi Ikuhara等合作,在原子尺度上建立了准一维导电材料SrnNbnO3n+2的

基于二氧化铈的非贵金属混合氧化物纳米催化剂研究

  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

科研人员合成新型氧化钴催化剂

  中科院宁波材料所张建团队与中科院金属所沈阳材料科学国家(联合)实验室张志东团队等合作,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。相关成果发表于《自然—通讯》杂志。  贵金属在众多催化反应中体现出优

中国科大设计出具有缺陷态的金属氧化物催化剂

  近日,中国科学技术大学教授熊宇杰课题组基于无机固体精准制备化学,采用晶体缺陷工程,设计了一类具有缺陷态的氧化钨纳米结构,在广谱光照条件下展现出优异的有氧偶联催化性能,有望实现低能耗和低成本的有机化工技术。该工作在线发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.102

二氧化碳还原反应机理研究获突破

  二氧化碳等温室气体排放量逐年增多是引起全球气候变暖最主要的因素之一,因此有效减排和综合利用二氧化碳具有重要的战略与现实意义。将二氧化碳直接转化为高附加值的化学品长期以来是催化领域中一大挑战,而从分子水平深入了解二氧化碳还原过程对于提高其转化率和选择性极其关键。尽管现今已发展了许多光谱学方法和理论

大连化物所原位高压催化氧化反应合作研究取得新进展

  近日,中科院大连化学物理研究所理论催化研究组李微雪研究员与美国劳伦斯伯克利国家实验室、韩国汉阳大学的研究人员合作,通过先进光源和理论计算,从谱学上证明了在原位反应条件下Pt(110)表面上催化氧化一氧化碳的活性相。研究结果以全文的形式发表在《美国化学会志》上(J. Am. Chem. Soc

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

Nat-Commun:一氧化碳防止致命心律失常的分子机理

  近日,一项由英国心脏基金会(BHF)和医学研究理事会资助的新研究,已阐明一氧化碳如何可以用来防止心脏病发作后的一个危及生命的心律失常。  心脏病发作后,心脏血液的恢复会导致患者心室颤动,这是一个危险的心脏节律,使得人们心脏性猝死的风险更大。  此前有研究表明一氧化碳(这是心脏细胞自然产生的),可

兰州化物所一氧化碳低温氧化机理研究取得新进展

    CO低温氧化机理研究新进展  中国科学院兰州化学物理研究所绿色与催化中心在铂,钯催化剂上CO低温氧化机理研究方面取得新进展。最新研究成果发表在近期出版的Journal of Catalysis (274 (2010) 1-10,doi:10.1016/j.jcat.

氰化物与一氧化碳中毒的机理是什么

氰化物与一氧化碳中毒的机理是什么?如何救治?1.氰化物的中毒机理和救治方法:氰化物进入机体后分解出具有毒性的氰离子,氰离子能抑制组织细胞内42种酶的活性,其中,细胞色素氧化酶对氰化物最为敏感。氰离子能迅速与氧化型细胞色素氧化酶中的三价铁结合,阻止其还原成二价铁,使传递电子的氧化过程中断,组织细胞不能

在煤制烯烃催化剂研究方面取得突破

  化学工业中,85%以上的过程都依赖于催化剂来加速反应速率。但在大多数情况下,决定催化反应效率的两个重要参数——反应物的转化率和目标产物的选择性往往相互纠缠,就像“跷跷板”一样,转化率提高了,选择性就降低,此消彼长,无法同时兼顾。如何解开这种“纠缠”,破解“跷跷板”效应,实现更精准、更高效的催化,

清华大学:串联催化二氧化碳电化学还原制备甲烷研究

  近日,化工系工业催化中心陆奇副教授带领的研究团队在《自然·通讯》 (Nature Communications) 上发表了题为《串联催化二氧化碳电化学还原制备甲烷的计算及实验研究》 (Computational and experimental demonstrations of one-pot

研究发现催化产物主导催化剂活化的新现象

近日,中国科学院大连化学物理研究所包信和院士、研究员傅强团队在反应诱导催化剂表界面结构动态演变研究中取得新进展,发现逆水气变换反应产物水和一氧化碳先后主导氮化钼催化剂的表面活化,导致其表面重构为活性更高的氧化钼和碳化钼结构,进一步增强了催化活性,促进了表面碳化,催化活性和催化剂活化之间呈现正反馈的关

在超高空速条件下实现一氧化碳高速生成

近日,中国科学院大连化学物理研究所包信和院士、研究员傅强团队在反应诱导催化剂结构动态演变研究中取得新进展,发现Mo基催化剂在逆水煤气变换(RWGS)反应中能够原位碳化,形成碳化钼活性结构,从而显著增强该反应的催化反应活性,在超高空速条件下实现了一氧化碳的高速生成。相关成果发表在《德国应用化学》。在催