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
可见光照实现了对芬顿催化剂反应机理的有效调控
近日，中科院大连化学物理研究所研究员王军虎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。相关成果发表在《化学工程杂志》上。 因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，限制了其在工业应
中国科大在单原子催化剂仿酶催化方面研究中取得进展
大自然通过选择特定的金属离子（Fe，Ni，Mn等）作为活性位点，嵌入蛋白质框架，从而构成各种各样的金属酶。在温和条件下，这些金属酶可以实现多种高难度的生化反应，如C-H活化，N2还原等。目前，这些生化反应大多数通过多种复杂的生物酶实现。这些复杂的生物酶能够在细胞器里同时实现氧化和还原反应，并且不
大连化物所穆斯堡尔谱研究芬顿反应机理取得系列进展
高级氧化技术（包括：光催化、催化湿式氧化、芬顿/类芬顿反应等）是基于羟基自由基（•OH）强氧化性发展而成的深度水处理技术。其中，芬顿/类芬顿反应由于其可以原位产生大量•OH自由基并对污染物具有较高矿化能力而被广泛关注，然而，对非均相芬顿反应机理认识的不足一直制约着其发展。近两年来，大连化物所航天
意大利科学家“看见”单原子催化石墨烯生长
石墨烯是一种非常薄的二维材料，仅由单层碳原子组成。石墨烯因具有多种优秀的特性，如像塑料一样柔韧，稳定的晶格结构使其具有良好导电性，机械强度比世界上最好的钢铁还要高100倍，所以在工业和技术领域具有多种用途，被认为是近乎完美的材料。然而，石墨烯很难生产，因此其价格昂贵。 来自意大利的里雅斯特
FCSE－－综述：单原子催化——精确控制反应路径新方法
论文标题：Single-atom catalysis: a promising avenue for precisely controlling reaction pathways 期刊：Frontiers of Chemical Science and Engineering 作者：Xia
大连化物所单原子催化剂研究取得新进展
近日，我所航天催化与新材料研究中心张涛院士和王爱琴研究员团队在单原子催化剂研究领域取得新进展，制备出单原子分散的Fe-N-C催化剂，并将其应用于C-H键选择性氧化反应中获得了优异的活性和选择性。特别是利用包括X射线吸收光谱和穆斯堡尔谱在内的多种表征技术，首次证明了中自旋Fe-N5结构具有最高的催
单原子催化传感“结构稳定性”研究新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514980.shtm近日，华东理工大学机械与动力工程学院张博威特聘研究员与华中科技大学杨旋教授合作，报道了该课题组关于Cu单原子在反应过程中的结构-稳定性方面的研究进展，为单原子催化传感的结构-稳定性调
新综述阐明单原子合金用于温室气体催化转化进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516373.shtm近日，华东理工大学化学与分子工程学院教授张金龙课题组在《先进材料》发表综述，论文标题为“单原子合金用于甲烷和二氧化碳催化转化”。长期以来，研究者们致力于构建用于甲烷和二氧化碳转化的高性
大连化物所实现单原子催化剂配位环境调控
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王爱琴、中科院院士张涛团队与清华大学教授李隽合作，发展了一种乙二胺络合-惰性气氛快速热处理的单原子催化剂制备新方法，在不改变单原子分散的前提下，可以精细调控单原子中心的配位环境，从而建立了单原子配位环境、电子结构和催化性能之间的关系。
锂硫电池用单原子催化剂研究获进展
锂硫电池以硫转换反应为核心，具有高能量密度和成本优势，是下一代储能技术颇有潜力的候选者之一。但在实际运行过程中，硫转换反应的动力学通常较为缓慢，限制了电池的实际性能。单原子催化剂尤其是新兴的高熵单原子催化剂能够提升硫转换反应动力学，但其背后的化学机制尚未明晰，常被简单归结为协同或熵增效应。这阻碍了单
大连化物所等成功制备出单原子铱催化剂
近日，中科院大连化学物理研究所张涛研究员领导的航天催化与新材料研究团队通过与该所“千人计划”入选者刘景月研究员(负责高分辨电镜)、清华大学李隽教授(负责理论计算)合作, 在单原子催化研究领域取得新进展。以FeOx为载体制备出极低金属含量的单原子铱(Ir)催化剂Ir1/FeOx。将该催化剂用于
研究构建出新型海胆状铜单原子纳米酶
近日，中国科学院合肥物质科学研究院与新加坡南洋理工大学合作，依托稳态强磁场实验装置电子顺磁共振谱仪，构建出新型海胆状铜单原子纳米酶，并揭示了海胆针刺长度与细胞内吞效率及相应肿瘤催化治疗效果之间的构效关系。研究以多巴胺和氯化铜为前驱体，利用有机分子碳化—自还原策略，一步合成出海胆状铜单原子纳米酶UCC
科学家提出高效单原子催化剂设计新策略
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教授曾杰团队，通过精准的单原子锚定位点设计，制备出一种可以高效催化电化学阳极反应的单原子催化剂。相关成果分别发表于《自然—通讯》《美国化学会志》，并被选为《美国化学会志》封面论文。 研究人员采用电化学沉积技术，选择性地将铱单原子锚定在羟基氧化
研究提出“由外向内”单原子催化剂设计策略
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员王晓东、研究员林坚团队与福州大学教授林森团队合作，在单原子催化剂外围结构调控及其作用机制的研究方面取得新进展。相关成果发表在《德国应用化学》及《配位化学综述》上。 单原子催化概念自提出以来，已成为多相催化领域研究热点之一。本工作团队提出“由外向内”的单原
科研人员成功制备出34种单原子催化剂
记者从中国科学技术大学获悉，该校合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学物理系曾杰教授、周仕明副教授研究团队，发展出了一套利用电化学沉积制备单原子催化剂的普适性方法，利用该方法研究人员成功制备出了34种单原子催化剂，覆盖了多种过渡金属和多种衬底。相关成果日前发表在《自然·通讯》上。 单原子催化剂因
新型高活性单原子催化剂提升锂硫电池性能
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员陈剑团队和研究员邓德会团队合作，在锂硫电池硫正极单原子催化剂研究方面取得新进展，合成了一种新型P配位单原子Fe催化剂，提升了锂硫电池性能。相关成果发表在《先进功能材料》上。 锂硫电池因其高能量密度优势，被视为最具应用前景的下一代二次电池之一。然而，硫正极
2024未来科学大奖揭晓，单原子催化领域巨匠再登JACS
钯（Pd）基单原子催化剂（SACs）对炔烃的半氢化反应表现出优异的选择性，但大多数Pd位点与载体的高电负性原子（如N、O和S）配位会导致Pd位点的电子密度降低，从而削弱反应物的吸附，降低催化性能。通过改变配位结构构建Pd单原子位点丰富的外壳电子环境，为提高催化剂效率和优异的烯烃选择性提供了新的机
单原子催化体系的集体行为和深层物理机制获揭示
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512163.shtm
硝基苯废水的处理还原芬顿技术
01水质分析和工艺选择 污水特点 某公司的污水处理工程的废水主要为生产工艺废水、地面冲洗水、废气治理设施排水、锅炉排污水、循化水系统排水及职工生活污水。原水水质成分复杂、难降解有机物含量高，CODcr高、水质水量变化大。生产工艺废水含苯，酚和硝基苯化合物，对人体及微生物的毒性极大。 硝基苯
化工废水处理：微电解+芬顿工艺
微电解加芬顿工艺在降低废水的COD、脱除色度、破环断链、提高废水可生化性方面发挥了重要作用，化工废水包括电镀废水、印染废水、助剂废水、化工废水、焦化废水、线路板废水、氨氮废水、制药废水、金属制品废水等等种类。微电解+芬顿的工艺原理1.铁碳微电解阳极反应是铁失去电子，变成二价铁离子。二价铁离子正好用于
研究人员开发出高效稳定的Ru单原子催化剂
近日，中科院大连化学物理研究所张涛院士、研究员王晓东、研究员王爱琴、研究员林坚团队，与福州大学林森教授等合作，在单原子催化转化丙烷脱氢制丙烯的研究中取得新进展。合作团队报道了氮掺杂碳载体稳定的Ru单原子催化剂，能够实现临氢条件下丙烷高效脱氢制丙烯，可媲美商业化PtSn/Al2O3催化剂。研究发现
中国科大团队提出单原子催化剂设计全新理论模型
单原子催化剂（SACs）凭借最大化的金属原子利用率、量子化的电子结构与独特的物理化学性质，在多相催化、能源转化、环境治理和生物医学等领域展现出应用前景。自中国科学家率先提出单原子催化概念以来，该领域已成为国际催化研究的前沿。从本质上看，单原子催化剂的活性和稳定性分别由金属-底物分子和金属-载体相互作
MXene基体上的单原子催化以实现优异的氮还原反应
Orbital symmetry matching: Achieving superior nitrogen reduction reaction over single-atom catalysts anchored on Mxene substrates 轨道对称性匹配: MXene基体上
国家纳米中心在单原子酶用于肿瘤催化治疗方面取得进展
近日，中国科学院国家纳米科学中心研究员陈春英团队和研究员杨蓉团队在单原子纳米酶用于肿瘤催化治疗方面取得进展。相关研究成果以Tumor-Microenvironment- Responsive Cascade Reactions by a Cobalt-Single-Atom Nanozyme for
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
我国科学家制备出实用“单原子”铂催化剂
近日，大连物化所研究员张涛领衔的航天催化与新材料研究，以氧化铁为载体，首次制备出具有实用意义的“单原子”铂催化剂，实现了多相催化剂制备从纳米水平到原子水平的重大推进，极大提高了贵金属催化剂的利用率。 作为化学反应中不可替代的催化剂，铂、钯等贵金属在诸多领域发挥着重要的作用。但是资源稀
研究人员开发出高效稳定的Ru单原子催化剂
近日，中科院大连化学物理研究所张涛院士、研究员王晓东、研究员王爱琴、研究员林坚团队，与福州大学林森教授等合作，在单原子催化转化丙烷脱氢制丙烯的研究中取得新进展。合作团队报道了氮掺杂碳载体稳定的Ru单原子催化剂，能够实现临氢条件下丙烷高效脱氢制丙烯，可媲美商业化PtSn/Al2O3催化剂。研究发现，R
华理研究团队在异相单原子催化领域获新进展
华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心特聘副研究员赵杰课题组，在异相单原子催化领域中取得新进展，展现了异相单原子催化在有机合成中的潜力和前景，相关研究发表于《美国化学会志》。单原子位点催化剂（SACs）是一类十分具有潜力的多功能异相催化材料，对SACs材料载体的精确修饰可以
华理研究团队在异相单原子催化领域获新进展
华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心特聘副研究员赵杰课题组，在异相单原子催化领域中取得新进展，展现了异相单原子催化在有机合成中的潜力和前景，相关研究发表于《美国化学会志》。单原子位点催化剂（SACs）是一类十分具有潜力的多功能异相催化材料，对SACs材料载体的精确修饰可以
单原子MNC材料——深入理解ORR电催化剂的双原子活性
单原子M-N-C材料被认为是最有前景的非贵金属ORR催化剂，其活性中心被鉴定为模拟生物卟啉中心的金属-氮配位结构，之前的研究工作表明，具有各种金属中心的M-N-C催化剂遵循Sabatier原理，其中“恰好”的M-O结合强度有助于催化性能的最大化。目前最优的Fe-N-C催化剂位于M-N-C火山型曲