NMR技术揭示分子筛催化乙醇转化反应机理
乙烯是最重要的基础化工原料之一，也是现代化学工业的基石。目前乙烯主要来源于石油裂解工艺，由于化石资源的日渐枯竭，给依赖于传统石油路线的乙烯生产带来巨大压力。生物乙醇作为一种可再生资源可以通过催化反应转化为乙烯和其它高附加值碳氢化合物，因此受到学术界和工业界的广泛关注，从而能成为代替石油生产烯烃的一条重要途径。沸石分子筛是催化乙醇脱水生产乙烯最具有发展潜力的催化剂，因而吸引了大量关于分子筛上乙醇脱水制乙烯反应的研究，然而到目前为止人们对其反应机制仍然没有明确的认识，这在一定程度上制约了高性能催化剂和高效催化工艺的研发。 近日，武汉物理与数学研究所徐君研究员和邓风研究员团队在沸石分子筛催化剂上乙醇脱水制乙烯反应机理的研究方面取得重要进展。研究利用固体核磁共振（NMR），在反应中首次观测到三乙基氧鎓离子中间体物种,并发现其对产物乙烯生成所起的关键作用，揭示了低温条件下乙醇生成乙烯的反应机制。图1. H-ZSM-5分子筛上乙醇反应......阅读全文
NMR技术揭示分子筛催化乙醇转化反应机理
乙烯是最重要的基础化工原料之一，也是现代化学工业的基石。目前乙烯主要来源于石油裂解工艺，由于化石资源的日渐枯竭，给依赖于传统石油路线的乙烯生产带来巨大压力。生物乙醇作为一种可再生资源可以通过催化反应转化为乙烯和其它高附加值碳氢化合物，因此受到学术界和工业界的广泛关注，从而能成为代替石油生产烯烃的
武汉物数所金属改性沸石分子筛协同活性中心研究获进展
近日，中国科学院武汉物理与数学研究所固体核磁共振与多相催化研究组在金属改性沸石分子筛协同活性中心研究方面取得新进展。 沸石分子筛在工业中，广泛用于各种重要多相催化过程。通过金属元素改性可使分子筛催化剂产生多功能性，沸石分子筛在诸多催化反应中表现出优异的催化活性与选择性。这种优异的催化性能一般被
高活性低硅铝比中空ZSM5沸石催化剂的联合研究获进展
近期，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心生物基材料与仿生构筑研究部博士矫义来与英国曼彻斯特大学博士范晓雷和Carmine D’Agostino合作制备出高活性低硅铝比中空ZSM-5沸石催化剂，研究成果在化学期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie Internation
武汉物数所沸石分子筛活性中心的协同效应研究获进展
中国科学院武汉物理与数学研究所邓风研究组在沸石分子筛催化剂活性中心协同效应的固体核磁共振研究方面取得新进展，相关研究结果在《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.）上在线发表。 为了提高多相催化剂（如沸石分子筛、氧化物等）的催化反应性能，往往需要在催化剂上构建多种活性中心。
甲醇制烯烃反应的“超分子活性中心”研究获进展
中国科学院武汉物理与数学研究所邓风研究组在沸石分子筛催化甲醇制烯烃反应的“超分子活性中心”研究方面取得新进展，研究结果发表在《德国应用化学》上。 沸石分子筛催化甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烃的MTO（methanol-to-olefins）反应已经成为目前石油化工领域代替石油生产大宗化学品——低碳
研究揭示分子筛基催化剂孔道连通性对催化效率的关键作用
近日，我所低碳催化与工程研究部（DNL12）徐舒涛研究员、魏迎旭研究员、刘中民院士团队联合中国石油大学（华东）阎子峰教授团队，在分子筛基工业多组元模型催化剂扩散与裂解反应动力学性能的研究中取得新进展，揭示了沸石组元和非沸石组元界面间的孔道连通性在提高工业沸石基催化剂的扩散和催化效率中的关键作用。沸石
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
武汉物数所在金属负载沸石分子筛活性中心研究取得进展
近日，中国科学院武汉物理与数学研究所固体核磁共振与多相催化研究组研究员邓风和徐君团队与浙江大学教授肖丰收课题组合作，在金属负载沸石分子筛活性中心研究方面取得新进展，首次利用固体核磁共振的高效1H检测技术实现了对锡负载Beta沸石分子筛中活性锡物种的直接观测，揭示了不同锡物种间的可逆转化过程。相关
分子筛催化甲烷选择性氧化研究获进展
近日，中科院精密测量院徐君和邓风研究团队联合英国卡迪夫大学等合作者，在甲烷选择性氧化研究方面取得重要进展。开发了金（Au）负载的ZSM-5分子筛（Au/ZSM-5）催化剂，实现了在氧气条件下催化甲烷高选择性氧化为甲醇和乙酸的催化反应过程，并对其催化机制进行了深入的研究。相关研究成果发表在《自然—催化
沸石分子筛的双相转变机理简述
在人们对于沸石分子筛晶化究竟是通过液相转变机理还是通过固相转变机理争执不清时，八十年代之后，又有科学家提出了双相转变的机理。双向转变机理认为液相转变和固相转变同时存在沸石分子筛晶化过程中，既可以分别发生在两种晶化反应体系中，也可以同时发生在一个体系中。 Gabelica等人从对ZSM-5分子筛
沸石分子筛催化丙烷芳构化反应机制研究取得进展
近日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员徐君、邓风科研团队， 在沸石分子筛催化丙烷芳构化反应机制研究方面取得重要进展。该团队利用原位固体核磁共振技术，探索镓（Ga）修饰ZSM-5分子筛（Ga/ZSM-5）催化丙烷转化制芳烃过程，发现环戊烯碳正离子中间体，并实验证实该碳正离子可作为活性“
大连理工大学耐酸沸石膜微观结构设计获进展
近日大连理工大学副教授杨建华课题组，针对沸石分子筛膜的亲水性和耐酸性矛盾，通过对沸石膜的微观结构的设计，构建了一种调控沸石膜的亲水性与耐酸性的新策略，在保持体相的亲水性的同时提高了介观尺度的耐酸性，首次制备了硅铝元素微观空间分布均匀的ZSM-5沸石膜, 该膜表现了“三高”乙酸脱水分离性能。 在
新型功能材料结构表征开放共享研究取得系列进展
依托中国科学院武汉物理与数学研究所武汉磁共振中心的固体NMR实验平台，东南大学、浙江大学的研究人员与该中心的邓风研究组合作，在新型功能材料的结构表征方面取得了系列新进展。 功能材料的性能与其分子动力学行为密切相关, 固体NMR可以从多个时间尺度观测其分子动力学性质。东南大学化学化工学院熊仁根
人造沸石与自然沸石
人造沸石，也叫合成沸石。是人工合成的无机离子交换剂，可用于水的软化、海水脱盐和纯水制造等。有碳酸钠、苛性钾、长石、高岭石等混合并熔融后制得的具有不规则结构的产物。因其功能与天然沸石相似，故称人造沸石，也叫合成沸石。人造沸石是一种人工合成的无机离子交换剂，用于水的软化、海水脱盐和纯水制造等。我国合成沸
沸石分子筛催化剂的固体核磁共振（NMR）研究专题论文
近日，应美国化学会综述性学术期刊Accounts of Chemical Research 的邀请，中国科学院武汉物理与数学研究所研究员徐君和邓风撰写了题为Metal active sites and their catalytic functions in zeolites: insights
沸石分子筛催化剂活性位研究取得进展
近日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院在沸石分子筛活性位研究方面取得进展。该研究发现，水能诱导超稳Y（USY）分子筛中“NMR-Invisible”铝物种形成协同活性位，提高催化剂对二乙醚制乙烯的反应活性。沸石分子筛凭借规则有序的微孔结构和可调控的酸性，在石油化工与精细化工领域广泛应用。在分子
华工合作成果登《科学》，低剂量成像技术获突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500548.shtm5月12日，以“Three-dimensional inhomogeneity of zeolite structure and composition revealed by ele
设计单分子范德华作用指南针
研究要点： 1.设计了一种单分子范德华作用指南针 2.实现了沸石孔道内的单分子真实成像，对范德华相互作用进行了分子尺度的诠释。 五千年前，中国人发明指南针。 指南针中，被磁化的指针可以与地磁场对准，从而确定南、北方向，这可能是最早用来测量电磁场分布的原理。 单分子检测难题 基于类似的
NLDFT/GCMC方法
理论和实验工作表明，受限流体的热力学性质与自由流体有相当大的差异，如临界点，冰点和三相点的位移等【5】，这即是BJH，HK,SF和DR等宏观热力学方法的误差来源。相对于这些宏观研究方法，非定域密度函数理论（NLDFT）和分子模拟方法（GCMC，去正则蒙特卡洛模拟方法）是分子动力学方法，可以正确描述接
沸石的功效
沸石的作用有：1、在化学蒸馏或加热实验当中常用来防止暴沸，这是因为沸石的结构当中有大量的小孔，可作为气泡的凝结核，使反应液平稳沸腾。可用敲碎至米粒大小的素烧瓷片代替。2、在轻工行业用于造纸、合成橡胶、塑料、树脂、涂料充填剂和素质颜色等。在国防、空间技术、超真空技术、开发能源、电子工业等方面，用作吸附
沸石是什么
沸石（zeolite）是一种矿石，最早发现于1756年。瑞典的矿物学家克朗斯提（Cronstedt）发现有一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象，因此命名为“沸石”（瑞典文zeolit）。在希腊文中意为“沸腾”（zeo）的“石头”（lithos）。1932年，McBain提出了“分子筛”的概念。
用于工业废气处理的新型硅基材料研制成功
近日，中科院大连化学物理研究所研究员朱向学和研究员李秀杰团队在脱除不同分子尺寸的挥发性有机化合物（VOCs）吸附材料的研究方面取得了新进展。团队制备了富含开放微孔的新型硅基材料，可以用于VOCs的高效脱除，相关成果发表在《化学工程杂志》上。 VOCs治理是大气污染治理的重要组成部分，是我国改善空
酸位点对烯烃在小孔沸石中扩散的促进作用
Angew. Chem. Int. Ed.：酸位点对烯烃在小孔沸石中扩散的促进作用的实验和理论证据 饱和烃和不饱和烃的扩散对许多沸石催化过程至关重要。小分子烯烃在窄孔分子筛中的传输受到阻碍，对最终产物的选择性和分离有重要影响。本文研究了SAPO‐34分子筛8环窗口内轻烯烃/石蜡的晶内扩散，这通
NMR是什么？
NMR(Nuclear Magnetic Resonance)为核磁共振。是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。核磁共振波谱学是光谱学的一个分支,其共振频率在射频波段,相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。
用于工业废气处理的新型硅基材料研制成功
近日，中科院大连化学物理研究所研究员朱向学和研究员李秀杰团队在脱除不同分子尺寸的挥发性有机化合物（VOCs）吸附材料的研究方面取得了新进展。团队制备了富含开放微孔的新型硅基材料，可以用于VOCs的高效脱除，相关成果发表在《化学工程杂志》上。 VOCs治理是大气污染治理的重要组成部分，是我国改善
Y沸石分子筛脱铝机理研究获新进展
中国科学院武汉物理与数学所波谱与原子分子物理国家重点实验室的邓风研究组在Y沸石分子筛脱铝修饰机理的研究方面取得重要进展，相关研究结果于10月7日在《德国应用化学》 (Angew. Chem. Int. Ed.)在线发表。 Y沸石分子筛是石油化工生产中应用得最广泛的分子筛催化剂之
硅铝比对沸石分子筛合成的影响
反应物的起始硅铝比对最终的反应产物有很大的影响，但是这两者又没有一定的对应关系。一般而言低硅铝比的LTA分子筛、SOD分子筛、FAU分子筛等都是从低的硅铝比和高的碱度的原始投料体系中晶化而得的。对于ZSM-5，Beta等这类高硅沸石往往都是从高的投料硅铝比以及低碱度的原始投料中获得的。通常而言，
沸石有什么特性
沸石是铝硅酸盐组成各种格架状矿物的总称。它是个庞大的家族，世界上已发现的天然沸石有40种，人工合成的有150种。沸石的颜色一般为浅灰色，有时为肉红色。拿在手上明显地感到比一般的石头轻，这是因为沸石内部充满了微细的孔穴和通道，比蜂房要复杂得多。假如把沸石比作旅馆，那么1立方微米的这种“超级旅馆”内竟有
沸石有什么作用
1、防止暴沸：在化学蒸馏或者加热的过程中，加入沸石防止对过热液体继续加热，会骤然而剧烈地发生沸腾现象，会溅出液体伤害实验研究者。2、干燥剂和吸附分离剂：主要用于国防、空间技术、电子工业等方面。3、建筑方面：作为新型墙体的原料。4、农业方面：用作土壤改良剂，能起保肥、保水、防止病虫害的作用。5、禽畜业
武汉物数所在沸石分子筛主客体相互作用研究中取得进展
中国科学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在用13C-27Al NMR新方法研究沸石分子筛与吸附分子主客体相互作用方面取得新进展, 相关研究结果发表在近期美国化学会的J. Phys. Chem. Lett.（2014, 5, 3068）杂志上。 研究催化剂活性中心