大连化物所单原子催化应用于类芬顿反应研究取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员黄延强、中科院院士张涛团队与新加坡南洋理工大学教授刘彬合作，首次将氮掺杂石墨烯锚定的Co单原子催化剂应用于类芬顿反应中。相关研究结果以全文形式发表在《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.）上，并被邀请作为JACS当期封面文章。 近年来，以催化过硫酸盐（PMS）产生自由基来实现有机污染物分子高效降解的类芬顿反应受到广泛的关注，设计高效的催化剂以提高PMS活化效率和实现有机物分子的高效降解是PMS类芬顿反应研究的重点。然而，作为自由基主导的反应，自由基的半衰期通常极短，因此，缩短自由基从PMS催化位点到有机物分子吸附位点的迁移距离是高效类芬顿反应催化剂开发的关键。 本工作中，该团队开发了一类氮掺杂石墨烯锚定的Co单原子类芬顿反应催化剂，实现了对PMS降解有机污染物分子双酚A(BPA)的催化活化。科研人员利用多种表征手段并结合DFT理论计算证明：催化剂中的吡咯N为有机物分子的吸......阅读全文
大连化物所单原子催化应用于类芬顿反应研究取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员黄延强、中科院院士张涛团队与新加坡南洋理工大学教授刘彬合作，首次将氮掺杂石墨烯锚定的Co单原子催化剂应用于类芬顿反应中。相关研究结果以全文形式发表在《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.）上，并被邀请作为JACS当期封面文章。 近年来，以催化过
CDT利用芬顿/芬顿类反应来诱导细胞凋亡和坏死
化学动力疗法（CDT）采用芬顿催化剂，通过将细胞内的过氧化氢（H2O2）转化为羟基自由基（OH-）来杀死癌细胞。尽管已经进行了许多关于补充H2O2的研究以提高CDT的治疗效果，但很少有研究关注超氧自由基（O2-•）。在CDT中的应用，这可能会导致更好的疗效。关于O2-•介导的CDT的一个主要问题
纳米铁基/石墨烯基类芬顿催化剂的催化机理被揭示
石墨烯材料具有独特的物理和化学性质，在能源、催化和环境等领域有广阔的应用前景。近年来，铁基磁性纳米粒子因其价格低廉、可磁性分离、催化活性好等优点而被用于设计和制备非均相类Fenton催化剂。经典的芬顿 Fenton (Fe2+/H2O2) 反应可以产生高活性的羟基自由（•OH），然而它在降解有机
新疆理化所揭示纳米铁基/石墨烯基类芬顿催化机理
石墨烯材料具有独特的物理和化学性质，在能源、催化和环境等领域有广阔的应用前景。近年来，铁基磁性纳米粒子因其价格低廉、可磁性分离、催化活性好等优点而被用于设计和制备非均相类Fenton催化剂。经典的芬顿 Fenton (Fe2+/H2O2) 反应可以产生高活性的羟基自由（•OH），然而它在降解有机
单原子负载氮化碳高效降解抗生素研究方面取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员孔令涛团队提出了一种在氮化碳纳米片上锚定单原子的预组装策略，制备出系列单原子负载氮化碳类芬顿催化剂并用于水中四环素污染物的降解，将催化活性提升了1-2个数量级。 类芬顿是一种以自由基为主要活性物种的反应，H2O2和PMS（过硫酸盐）是两种常
电芬顿原理
目前应用于处理环境废水的方法是传统的处理方法，包括物理处理方法和化学处理方法。然而这些方法对于有毒性的、难降解污染物的处理效果是不明显的，像是丝制品、喷涂过程、印染业和食品工艺中大量使用的合成染料。而且在使用过程中，这些有毒的染料，在氧化、羟基化或是其他化学反应作用下，还会形成一些副产物，也对生态和
实现单原子催化剂中不同单原子物种的定量统计
近日，中国科学院大连化学物理研究所张涛院士、副研究员杨冰团队，与太原理工教授王俊文、澳大利亚国立大学研究员于丽娟合作，在单原子催化剂动态转化以及不同单原子物种定量统计方面取得新进展。研究表明，可通过惰性和氧化气氛调控单原子催化剂的可逆转化，并实现同一催化剂中不同单原子物种的定性识别与定量统计，统计结
芬顿（fenton）反应原理
过氧化氢(H2O2)与二价铁离子Fe^2+的混合溶液具有强氧化性，可以将当时很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态，氧化效果十分明显。此后半个多世纪中，人们对这种氧化性试剂的应用报道不多，关键是它的氧化性极强，一般的有机物可完全被氧化为无机态.
芬顿（fenton）反应原理
原理：H2O2在Fe2+存在下生成强氧化能力的羟基自由基(·OH，并引发更多的其他活性氧，以实现对有机物的降解，其氧化过程为链式反应。其中以·OH产生为链的开始，而其他活性氧和反应中间体构成了链的节点，各活性氧被消耗，反应链终止。其反应机理较为复杂，这些活性氧仅供有机分子并使其矿化为CO2和H2O等
大连化物所单原子催化研究取得进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所张涛院士团队与美国亚利桑那州立大学刘景月教授（该所“千人计划”）一起合作，在单原子催化研究领域取得新进展。首次将Pt/FeOx 单原子及准单原子催化剂用于含有不饱和取代基团的芳香硝基化合物的选择加氢反应，在温和反应条件下（40 oC， 氢气压力0.3 MPa）获
新策略使铁基单原子催化剂上非自由基可直接生成
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509420.shtm近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员王军虎团队和北京师范大学教授敖志敏团队合作，发现了FeN4位点上活化过硫酸盐（PMS）直接生成单线态氧的反应路径，以及其对污染物的高效降解特性，
大连化物所：单原子催化剂中不同单原子物种的定量统计
近日，我所催化与新材料研究室（十五室）张涛院士、杨冰副研究员团队，与太原理工王俊文教授、澳大利亚国立大学于丽娟研究员合作，在单原子催化剂动态转化以及不同单原子物种定量统计方面取得新进展。研究表明，可通过惰性和氧化气氛调控单原子催化剂的可逆转化，并实现同一催化剂中不同单原子物种的定性识别与定量统计
单原子催化新策略实现甲烷高效转化
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518937.shtm
宁波材料所在单原子催化领域取得进展
金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心，表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来，金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、
助催化芬顿体系高效处理水中芳香族有机污染物
近年来随着我国经济的快速发展，环境污染尤其是有机污染物污染已成为制约我国经济可持续增长的一个难题。有机污染物，尤其是含有苯环结构的芳香族化合物，如苯酚、多环芳烃等苯烃，磺胺嘧啶等抗生素分子，以及甲基橙、罗丹明B等含杂环染料分子等，是一类含芳环污染物。与脂肪有机污染物相比，芳香族有机污染物的分子结
单原子催化剂的EMSIs对催化效率有何帮助？
负载型金属催化剂广泛应用于多种工业催化反应中。单原子催化剂因其高金属原子利用率和新奇的催化特性，近些年引发科研工作者们的热烈关注。然而伴随着尺寸减小带来的表面自由能的升高，很容易导致单原子催化剂的稳定性降低，容易发生团聚，进而使得催化剂失活。为解决这一难题，中国科学技术大学教授路军岭课题组与教授
大化所单原子催化研究取得新进展
近日，我所航天催化与新材料研究室张涛院士研究团队在单原子催化研究方面取得新进展，首次证明了单原子催化剂可以具有与均相催化剂相当的催化活性。该研究工作获得了审稿人的高度评价，以Hot Paper（TOP 10%）形式发表在Angew. Chem. Int. Ed.上，并被推荐为后封面文章（DOI：
大连化物所单原子催化研究取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛研究团队在单原子催化研究方面取得新进展，发现单原子催化剂在醇选择性氧化反应中具有远超纳米催化剂的活性和选择性，首次提出并证明单原子催化剂界面最大化的特性是催化剂具有这种优异表现的重要原因。该研究工作发表于《德国应
单原子催化剂锚定机制研究获进展
氧化物负载的贵金属催化剂是多相催化剂中被广泛应用的催化剂。金属与载体之间的强相互作用以及载体表面缺陷通常被认为是贵金属原子锚定在可还原氧化物（TiO2、CeO2）载体表面的关键因素。中国科学院城市环境研究所贺泓院士团队，联合昆明理工大学宁平与李凯团队、香港城市大学曾晓成团队、美国宾夕法尼亚大学Jos
研究揭示单原子催化剂配位环境
近日，中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员张涛、研究员王爱琴团队受邀发表了关于单原子催化剂配位环境的评述文章。相关成果发表在Accounts of Chemical Research上。单原子催化剂配位环境示意图。大连化物所供图单原子催化概念由张涛院士、李隽教授、刘景月教授等于2011
单原子催化剂研究取得新进展
近日，中科院大连化物所在单原子催化研究方面取得新进展，首次发现单原子催化剂具有与均相催化剂相当的活性，从实验上证明单原子可能成为沟通均相催化与多相催化的桥梁。论文发表于《德国应用化学》。 通过氢甲酰化由烯烃和合成气制备醛类精细化学品，是化工生产中重要的均相催化过程之一。近期，该团队成功合成出氧
《nature－nanotechnology》封面故事：单中心近邻原子协同催化
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学与材料科学学院曾杰教授研究团队，通过构筑高铂负载量的铂-硫化钼原子级分散催化剂，揭示出单中心近邻原子协同催化作用机制，且该协同作用是通过近邻金属原子之间的配位硫原子体现出来的。该成果作为封面文章以“Synergetic interacti
原子催化研究新进展：甲烷干整抗积碳镍单原子催化剂
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛团队在单原子催化研究方面取得新进展，发现在甲烷干整反应中羟基磷灰石负载镍（Ni）原子催化剂不仅具有高活性，而且具有本征抗积炭性能。研究揭示Ni单原子活性位上CH4发生不完全解离，避免C物种生成，从源头上避免了积碳生成
大连化物所：实现单原子催化剂光热协同催化乙炔半加氢
近日，中科院大连化物所催化与新材料研究中心（1500组）张涛院士、乔波涛研究员等与太阳能科学利用研究中心（1600组）李仁贵研究员等合作，在单原子光热催化乙炔半加氢反应研究方面取得新进展。合作团队通过控制单原子与纳米粒子间金属—载体强相互作用（SMSI）的发生条件，实现包覆纳米粒子的同时暴露单原
锌铁双氧化物类芬顿催化剂反应路径的调控新策略
近日，化物所能源研究技术平台穆斯堡尔谱研究组（DNL2005组）王军虎研究员团队，通过可见光照实现了对锌铁双氧化物类芬顿催化剂反应机理的有效调控，为多相催化剂在类芬顿反应中反应路径从自由基到非自由基的转变提供了新策略。 各种无机阴离子或高浓度有机物对类芬顿反应中自由基基团的猝灭，限制了其在工业
新研究：通过EMSI对单原子催化剂的调控催化析氢
单原子催化剂已经正式发展近十年，其工作重点也慢慢从最初的制备/表征拓展至机理性研究。目前，金属单原子在催化反应中的作用和反应机理尚且还在初步探索阶段。构建合理的催化反应构-效关系对设计高性能单原子催化剂至关重要。金属-载体电子相互作用（EMSI）提供了一种通过金属和载体之间的电子转移调节负载金属
研究开发出新型钯单原子催化剂
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员乔波涛、助理研究员闵祥婷等联合大连工业大学唐晶晶，在钯单原子催化苄醇化合物的位点选择性氘代研究中取得新进展。研究团队利用合成的Pd1/FeOx单原子催化剂（Pd SAC），在温和条件下实现了苄醇化合物高效α位点选择性氢氘交换，为氘代苄醇化合物的合成提供了新
大连化物所等在单原子催化研究中取得进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员乔波涛、中科院院士张涛团队与清华大学教授李隽、亚利桑那州立大学教授刘景月合作，在单原子催化研究方面取得新进展，发现在CO氧化反应中水对单原子催化剂和纳米催化剂呈现出显著不同的促进作用。详细研究结果揭示，由于单原子催化剂独特的微环境和电子
我国学者在单原子催化研究方面取得进展
图 （a）基于半导体型载体尺寸调变的金属-载体轨道耦合调控。Pd单原子催化剂在乙炔选择性加氢中的催化活性与n-型（b）和p-型（c）半导体载体LUMO位置的关系 在国家自然科学基金项目（批准号：22025205、22225301、22221003、22073087、 22302200、220730
清华大学等单原子催化最新成果速览
限制质子交换膜燃料电池（PEMFCs）大规模应用的关键在于阴极Pt基氧还原（ORR）电催化剂的稀缺性，负载在碳载体上的氮（N）配位过渡金属单原子或双原子催化剂是一类潜在的替代催化剂。然而，大多数的单原子和双原子催化剂都存在稳定性差的严峻挑战。阴离子配位可以调控双原子催化剂的电子结构，从而实现电催