化学所人工模拟光合作用水裂解催化中心研究中取得进展
光合作用水裂解催化中心（简称OEC）是自然界唯一能高效、安全将水裂解，获得电子、质子，并释放出氧气的生物催化剂。人工合成OEC，实现光驱动催化水裂解，是重要的科学前沿方向（National Science Review 2018, 5:444-445）。 生物OEC的结构最近已经被揭示，其核心由四个锰离子和一个钙离子通过多个氧离子组成一个不对称的Mn4Ca-簇合物，如何精确模拟生物OEC是对化学家的一个巨大挑战。中国科学院化学研究所光化学重点实验室研究员张纯喜2015年首次成功合成出结构和性能均与生物OEC类似的仿生Mn4Ca-簇合物（Science 2015，348: 690-693）。最近，又成功制备出能够在极性溶剂中稳定存在的新型仿生Mn4CaO4-簇合物，实现了对光合作用水裂解催化中心更精确的模拟。该工作成功模拟了生物OEC的核心骨架和配体环境及其氢键相互作用，并在关键辅基Ca离子上引入可交换的溶剂分子（乙腈或N，......阅读全文
人工树叶：光合作用分解水获得安全燃料
据国外媒体报道，受到树叶里发生的一个化学变化的启发，加州理工学院的科学家们开发出一种新的导电薄膜。有了这张膜，利用阳光将水分解成氢燃料中出现的问题将迎刃而解。 诸如硅这类的半导体在导电的过程中很容易氧化生锈，加入氧化镍薄膜能够防止生锈，同时能促进阳光的分解作用，获得更多的像
电化学红外光谱助力此类反应机制开辟新途径
2021年10月4日，Journal of Physical Chemistry letters 在线报道了中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心软物质物理实验室翁羽翔研究组（SM6组）题为“电化学红外光谱揭示光合放氧中心锰簇拟合物在多重氧化还原状态中的结构重排（Structural
摘取“化学的圣杯”：人工光合成制氢研究获进展
超分子光化学研究团队研制出了这种高效催化剂。光一照射氢气就产生，光照停止氢气也停止，待再照射时氢气又出来了。催化剂不再一上阵就“牺牲”。 利用太阳光分解水制氢，长久以来被视为“化学的圣杯”。最新成果显示，中国科学院理化技术研究所（以下简称理化所）研究员吴骊珠团队在摘取这隻圣杯的道路上，迈出了关
摘取“化学的圣杯”：人工光合成制氢研究获进展
超分子光化学研究团队研制出了这种高效催化剂。光一照射氢气就产生，光照停止氢气也停止，待再照射时氢气又出来了。催化剂不再一上阵就“牺牲”。 利用太阳光分解水制氢，长久以来被视为“化学的圣杯”。最新成果显示，中国科学院理化技术研究所(以下简称理化所)研究员吴骊珠团队在摘取这只圣杯的道路上，迈出
吴骊珠团队人工光合成制氢研究获进展
吴骊珠 超分子光化学研究团队研制出了这种高效催化剂。光一照射氢气就产生，光照停止氢气也停止，待再照射时氢气又出来了。催化剂不再一上阵就“牺牲”。 利用太阳光分解水制氢，长久以来被视为“化学的圣杯”。最新成果显示，中国科学院理化技术研究所(以下简称理化所)研究员吴骊珠团队在摘取这只
过程工程所制备重油裂解气化耦合工艺双功能催化剂
随着常规石油资源的减少以及原油的重质化与劣质化，重质原油、稠油、超稠油与油砂沥青等非常规石油资源的利用得到了人们的广泛关注。与传统原油相比，重质原油加工过程中会产生更多的炼厂残渣油，如常压渣油、减压渣油与油浆等。当前传统的脱碳或加氢工艺路线由于催化剂快速失活或者转化液收较低，并不能很好地满足上述
电解水制氢催化剂应用
在宽pH范围内开发高效稳定的电解水制氢催化剂，对缓解能源危机具有重要意义。一种锚定在高熵稀土氧化物（HEREOs）空位上的Pt纳米颗粒（NPs），用于电解水高效制氢方法由南开大学杜亚平教授和香港理工大学黄勃龙教授等人首次报道。所制备的Pt-(LaCeSmYErGdYb)O表现出优异的电化学性能，在0
我国科学家研发出一种单原子OER催化剂，可降低制氢成本
近日，浙江大学化学工程与生物工程学院侯阳研究员，通过将高度分散的镍单原子锚定在氮—硫掺杂的多孔纳米碳基底，设计开发出了一种单原子OER催化剂，可以使电/光电催化水裂解析氧反应更加高效,从而提升制备氢气的效率。这种新型催化剂可将制氢成本降低80%，并大幅提升OER反应的稳定性。研究成果发布在最新一
植物所发表光系统II结构及光合作用水氧化机理研究综述
在地球上生命进化的一大突破是具有放氧光合作用生物的产生，它能利用太阳能裂解水，放出氧气，将太阳能转变为生物可利用的化学能。光驱动的水裂解反应是放氧光合生物利用太阳能进行光合作用链式反应的第一步，发生于高等植物、藻类和放氧蓝藻等光合生物类囊体膜上的光系统II中。迄今为止，自然界只有光系统II可以在
理化所模拟铁氢化酶化合物光催化产氢研究获进展
能源是人类社会赖以生存的物质基础，是经济和社会发展的重要资源。大规模开发利用化石能源迅速消耗着地球亿万年积存的宝贵资源，同时引起气候变化、生态破坏等严重的环境问题。寻找新的、清洁环保、可再生能源是实现人类社会可持续发展的当务之急。氢是一种清洁、高效的能源载体，在燃烧时生成水，不产生污染物。氢化酶
石油裂解副产物双环戊二烯催化转化研究取得进展
双环戊二烯(DCPD)主要来自乙烯副产C5 馏分和煤炭焦化副产轻苯馏分。新疆地区虽然双环戊二烯资源丰富，但利用水平和能力不足，作为燃料组分使用不仅造成了资源的浪费，也制约了其他应用行业的发展。因此，开发DCPD应用技术及产品，满足企业升值及市场对下游产品的需求，具有重要的价值。 中国科学院新疆
李灿院士：实现太阳能制氢仍须基础科学发力
由于其产物应用广泛且具有清洁性等优势，利用太阳能制氢受到广泛关注。但中科院大连化物所催化基础国家重点实验室主任、中科院院士李灿近日在接受记者采访时表示，发展太阳能光催化制氢仍面临很多挑战。 李灿解释说，当前中国的能源利用仍以化石资源为主，其中煤炭占75%，远高于其他各国。这也是导致我国大气污染
水与环境卓越中心通过评估
近日，中国科学院管理创新与评估研究中心公布了中科院-发展中国家科学院卓越中心评估结果及意见。水与环境卓越中心（CEWE）综合评估结果为优秀。 专家认为，CEWE已经在国内实现较大影响，国际合作战略有重点，在帮助发展中国家提升饮用水安全保障能力方面阶段成效显著。该卓越中心探索了新的创新体系，使
光动力催化剂问世：模拟光合作用，可提高药物反应产量
美国麻省理工学院研究人员通过模拟光合作用，即植物用来生产糖分的光驱动过程，设计了一种可以吸收光并用光来驱动各种化学反应的新型光催化剂。该研究成果15日发表在《化学》杂志上。 这种新型催化剂被称为生物混合光催化剂，其含有一种采光蛋白，可吸收光并将能量转移到含金属的催化剂上。然后，这种催化剂利用能
Science：解析出日光杆菌光合作用反应中心的结构
每天，充足的太阳光照射地球。如果我们能够更加高效地捕获所有的这些能量，那么就能够很多倍地提供地球所需的能量。 鉴于如今的太阳能电池板仅具有有限的太阳能捕获效率（当前，80%以上的太阳能以热量的形式丧失），科学家们一直从自然中寻求灵感以便更好地理解光合植物和光合细菌捕获太阳光的方式。 如今，在
《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
新复合催化剂可高效分解水制氢
美国休斯顿大学官网19日发布公告称，该校研究人员联合加州理工大学的同行，发现了一种能高效分解水制氢的新型复合催化剂，水制氢效率已达实用水平，且成本低、无毒，有望克服水制氢的难题，推动氢燃料电池的发展。 新催化剂的制取过程：b-c表示600℃下制取硒化镍泡沫，d-e表示500℃下制取钼硒化硫覆
中外学者合作完成电催化分解水研究
华东理工大学物理系青年教师张波在加拿大多伦多大学做博士后期间，在电催化分解水研究领域取得突破，相关成果近日发表于《科学》。该项研究由多伦多大学、华东理工大学、斯坦福大学、中科院高能物理研究所北京同步辐射中心、加拿大光源、美国布鲁克海文国家实验室等单位研究者合作完成。 电解水技术被认为是存储太阳
新试剂有助用酶催化电解水制氢
法国国家科研中心日前发表公报说，该中心参与的一个研究小组发明一种新试剂，能在试管内激活微生物体内的一种酶，这种酶能催化电解水制氢过程，降低电解水制氢成本。 这种试剂由一种与氢化酶活性中心相似的仿生化合物和蛋白质组成，能够与不具有活性的氢化酶发生反应，并将其仿生部分转移至氢化酶中，从而激活氢
电解水制氢催化剂研究取得进展
氢能因具有高能量密度和无碳排放等特性，被认为是化石燃料的可持续替代品。由风能、太阳能等可再生能源驱动电解水制氢，被学界视为具有前景且可持续制备清洁氢燃料的方法。电化学水分解包含阳极析氧反应（OER）与阴极析氢反应（HER）两个核心反应。其中，铂基催化剂在酸性介质中展现出最高的内在活性，但其在质子交换
新型催化剂实现高效全分解水制氢
高效全分解水制氢示意图。中国科学院大连化学物理研究所供图 中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥团队在宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究中取得新进展。他们发现金属载体强相互作用可显著促进Ir/BiVO4光催化剂体系的界面电荷分离和水氧化性能，进而建立了高效的“Z”机制全分解水制氢体系，其室温下制氢
新技术提升光催化完全分解水制氢效率
中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室李灿院士、李政博士后和李仁贵研究员等，在纳米颗粒光催化完全分解水制氢的逆反应（氢气和氧气复合生成水的反应）研究方面取得新进展。团队确认了光催化完全分解水逆反应发生于低配位活性位点，并利用原子层沉积技术精准定点修饰抑制逆反应，从而显著提升了光催化完全分
研制出新型碱性水还原电催化剂
中国科学技术大学教授俞书宏研究团队通过磷掺杂手段精准调控过渡金属硫族化合物二硒化钴的相变，成功实现其从稳定的立方相到亚稳态正交相的相转变，研制出在碱性介质中具有类铂析氢性能的高效水还原电催化剂，为从碱性水中大规模制氢提供了廉价高效的催化电极材料。这项成果日前发表在《自然—通讯》上。 研究人员发
自来水是否安全－疾控中心在监测
为保证饮用水安全，3月30日，云岩区疾控中心对3个市政水厂、3个城市自建供水单位及2个二次供水单位的水质展开监测。 此次监测共设置17个监测点，其中市政供水设了9个，包括出厂水3个和末梢水监测点6个；自建供水设3个出厂水、3个末梢水共6个监测点；二次供水设水箱出口水监测点2个。共采集水样17件
质谱裂解机理中的特征裂解方式
有机质谱中的裂解是极其复杂的，但是通过对其质谱裂解方式和机理的探讨研究，我们可以发现有一些特征结构裂解方式在有机质谱的裂解中是普遍存在的，是世界上的大量质谱学家通过对大量的有机质谱裂解方式进行观察、研究后的概括性总结。所以其具有很重要的参考价值和应用价值，所以在有机质谱解析过程中，必须予以遵循，如此
光合作用的反应过程介绍
光合作用的过程是一个比较复杂的问题，从表面上看，光合作用的总反应式似乎是一个简单的氧化还原过程，但实质上包括一系列的光化学步骤和物质转变问题。根据现代的资料，整个光合作用大致可分为下列3大步骤：①原初反应，包括光能的吸收、传递和转换；②电子传递和光合磷酸化，形成活跃化学能（ATP和NADPH）；③碳
光合作用的反应过程
光合作用的过程是一个比较复杂的问题，从表面上看，光合作用的总反应式似乎是一个简单的氧化还原过程，但实质上包括一系列的光化学步骤和物质转变问题。根据现代的资料，整个光合作用大致可分为下列3大步骤：①原初反应，包括光能的吸收、传递和转换；②电子传递和光合磷酸化，形成活跃化学能（ATP和NADPH）；③碳
建立裂解规律
虽然普遍意义上的质谱数据没有唯一解，但只要限定研究的范围和条件，那还是有解可循的。就如化合物的浓度与其UV响应的关系我们是没法知道的，可在一个很窄的范围内，就能用直线来近似他们的关系！那么如何限定质谱研究的范围呢？首先我有几项假设，所有的质谱推理都建立在它们之上：•假设1：结构相似的化合物具有相同或
纳米新技术让光制氢效率提高两倍
利用光催化剂在光解水池中将水直接裂解为氢气和氧气，被认为是获取氢能的重要方法之一。美国斯坦福大学材料科学与工程学院崔屹课题组设计出一种钙钛矿太阳能电池驱动的光解水复合体系，可使光解水制氢的转化效率达到6.2%，是利用普通方法转化效率的三倍。相关研究成果发表在近日出版的《科学进展》杂志上
李灿：高效光电催化全分解水，制氢效率达4.3％
近日，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部研究员李灿团队在光电催化分解水制氢方面取得新进展，团队受自然光合作用Z机制的启发，实现了高效光电催化全分解水过程，该过程的分解水制氢效率达4.3%，是目前文献报道的最高效率。 前期，李灿团队通过模拟自然光系统II