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 tandem catalysis for electrochemical carbon dioxide reduction to methane) 的研究论文。 随着工业的快速发展,大量的化石燃料的使用导致了大气中二氧化碳浓度的逐年升高,随之而来的环境问题,如温室效应、沙漠化等逐渐引起人们的关注。一种非常有前景的解决方式是使用可再生能源,如太阳能、潮汐能等产生的电能,通过电化学的方式将二氧化碳转化为高附加值的化学产品,如甲烷、乙烯、乙醇等。二氧化碳的电催化还原既能够有效地降低大气中的二氧化碳含量,同时也为这些可再生能源提供了一种储......阅读全文
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
大连化物所实现串联催化二氧化碳电化学还原制甲烷
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与中科院院士包信和团队,在二氧化碳电催化还原研究中取得进展。该研究实现非铜基催化剂上串联催化二氧化碳电化学还原制甲烷,为二氧化碳电催化还原制碳氢化合物提供新策略。 二氧化碳电催化还原利用清洁电能,将二氧化碳和水转化为化学品和燃
我所实现串联催化二氧化碳电化学还原制甲烷
近日,我所催化基础国家重点实验室汪国雄研究员与包信和院士团队在二氧化碳电催化还原研究方面取得新进展。该团队实现了非铜基催化剂上串联催化二氧化碳电化学还原制甲烷,为二氧化碳电催化还原制碳氢化合物提供了新策略。 二氧化碳电催化还原利用清洁电能将二氧化碳和水转化为化学品和燃料,被认为是一种能同时实现
研究人员开发出电热耦合催化新过程实现甲烷超干重整
海域气田开采的天然气中二氧化碳含量普遍较高,必须二氧化碳脱除处理才能进一步输送和使用。而二氧化碳分离过程增加了能源消耗,引起了天然气的夹带损失,增加了富碳天然气资源开采和使用成本。因此,亟需发展富碳天然气直接利用的新技术。近日,中国科学院大连化学物理研究所科研人员开发出电-热耦合催化新过程,实现了甲
研究人员开发出电热耦合催化新过程实现甲烷超干重整
海域气田开采的天然气中二氧化碳含量普遍较高,必须二氧化碳脱除处理才能进一步输送和使用。而二氧化碳分离过程增加了能源消耗,引起了天然气的夹带损失,增加了富碳天然气资源开采和使用成本。因此,亟需发展富碳天然气直接利用的新技术。近日,中国科学院大连化学物理研究所科研人员开发出电-热耦合催化新过程,实现了甲
甲烷高效光催化NOCM催化剂新思路
甲烷作为一种重要的碳基小分子,在自然界分布广泛,是天然气、页岩气、可燃冰、沼气等的主要成分。迄今为止,甲烷的使用仍以燃烧为主,导致排放出大量的二氧化碳。甲烷作为化工原料主要用于合成氨、甲醇及其衍生物,但其用量仅占天然气消耗量的5%-7%。虽然甲烷储量远远超过石油储量,但作为化工原料其开发程度远无法与
我所实现铜晶面串联催化促进电化学还原硝酸盐合成氨
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202306/t20230619_6779658.html 近日,我所催化基础国家重点实验室汪国雄研究员和包信和院士团队在电化学合成氨研究中取得新进展,发展了一种原位衍生的高性能Cu纳米片催化剂,提出了Cu晶面串联催化促进
中国科大提出硼配位铜单原子催化剂高效制备甲烷
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505087.shtm
我所开发出用于电催化甲烷重整的高效钙钛矿阳极催化剂
近日,我所催化基础国家重点实验室碳基资源电催化转化研究组(523组)在固体氧化物电解器(SOEC)阳极甲烷重整催化剂设计方面取得新进展,通过原位溶出技术构筑金属/氧化物活性界面,开发出了高效、稳定的电化学重整催化剂,并结合多种原位物理化学表征手段,揭示了SOEC阳极甲烷重整机理。SOEC因其电解效率
新型催化剂实现甲烷高效转化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502713.shtm随着页岩气的大量开采,将其主要产物甲烷在温和条件下直接选择性转化为高附加值的含氧化合物,引起了研究人员的广泛关注。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王晓东、研究员林坚等和福州大学
大连化物所实现二维晶格限域Cu原子催化甲烷室温转化
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能源与环境小分子催化研究组研究员邓德会、副研究员于良团队在甲烷低温转化制含氧化合物研究中取得进展,发现二维Ru纳米片边缘晶格限域的Cu位点,可在室温下直接催化甲烷与双氧水高效转化为甲醇和甲基过氧化氢等高附加值化合物。该工作为设计和开发温和条件下
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
新型甲烷转化催化剂:廉价的稀土?!
光照一照,气态甲烷变液态燃料,这可能吗?近日,上海科技大学对外发布,该物质科学与技术学院左智伟科研团队开发了一种廉价、高效的铈基催化剂和醇催化剂的协同催化体系,使得甲烷可以在光的照射下转化成高附加值的化工产品。该技术有望代替传统高温高压的贵金属催化体系,为甲烷开发利用提供崭新和更加经济、环保的
烟台海岸带所在湿地电微生物驱动产甲烷研究中取得进展
甲烷是一种重要的温室气体,大气甲烷浓度呈现逐年上升的态势,其中湿地是最大的自然源。深入了解甲烷的产生过程对于认识湿地甲烷的排放规律至关重要。 中国科学院烟台海岸带研究所“电微生物学”团队继证实湿地土壤中存在电子驱动的古菌还原二氧化碳产甲烷过程后(Environmental Science: N
Angew.-Chem.:光敏性金属−有机框架串联催化末端烯烃和炔烃制备伯醇
近年来,精细化工和制药行业对伯醇的需求不断增长。然而,根据马氏规则,末端烯烃或炔烃的催化水解会选择性生成仲醇。因此,自1993年以来,末端烯烃的反马氏水解一直被认为是一个挑战。在现已开发的催化体系中,硼氢化-氧化工艺仍然是生产伯醇一种有效且常用的方法,该工艺是一个两步反应,过程中需要分离纯化,且
甲烷的制备和烷烃的性质实验
试剂、试剂盒无水NaAc碱石灰NaOH (sBr2∕CCl4KMnO4 aqH2SO4正庚烷仪器、耗材硬质大试管玻璃导管试管玻璃水槽大抽滤试管滴液漏斗9.锡纸玻璃棒气压塞红外灯实验步骤1. 制备:将5 g NaAc (无水)、3 g碱石灰、2 g NaOH(s),放在研钵中快速研细混合均匀后用锡纸包
甲烷的制备和烷烃的性质实验
试剂、试剂盒 无水NaAc碱石灰NaOH (sBr2∕CCl4 KMnO4 aqH2SO4正庚烷仪器、耗材 硬质大试管玻璃导管试管玻璃水槽大抽滤试管滴液漏斗9.锡纸玻璃棒气压塞红外灯实验步骤 1. 制备:将5 g NaAc (无水)、3 g碱石灰、2 g NaOH(s),放在研钵中快速研细混
科学家实现二维晶格限域Cu原子催化甲烷室温转化
近日,我所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究组(509组)邓德会研究员、于良副研究员团队在甲烷低温转化制含氧化合物研究中取得新进展。团队发现二维Ru纳米片边缘晶格限域的Cu位点,可以在室温下直接催化甲烷与双氧水高效转化为甲醇和甲基过氧化氢等高附加值化合物,该工作为设计和开发温和条件下的甲
酶催化法制备亮氨酸
酶催化法生产L一亮氨酸通常是利用转氨酶转氨给a一酮基异己酸生成L一亮氨酸和组氨酸将相关的酶和NADH共价结合在膜上,让底物缓缓地经过膜而进行酶催化反应生成L一亮氨酸。如1981年,Wichmann er al.建立了一种用超滤膜制成的膜反应器,膜上共价结合了亮氨酸转氨酶、甲酸转氨酶、和NADH,当底
化学教育——甲烷的安全性与制备
健康危害 甲烷对人基本无毒,但浓度过高时,使空气中氧含量明显降低,使人窒息。当空气中甲烷达25%-30%时,可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时远离,可致窒息死亡。皮肤接触液化的甲烷,可致冻伤。 环境影响 甲烷也是一种温室气体。GWP的分析显示,以单位分
福建物构所串联电催化CO2制乙烯取得进展
将CO2通过电化学方法转化为高附加值的C2+产物如乙烯,不对于“碳达峰”和“碳中和”目标的顺利实现具有积极推动作用,并能减轻人类对化石燃料的过度依赖,然而,目前电催化CO2制乙烯受限于单一活性位点的多电子转移过程和缓慢的C-C耦合步骤,仍面临活性低、选择性差等问题。 近日,中国科学院福建物质结
大连化物所实现甲烷低温高效直接催化转化制甲酸
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二维材料与能源小分子转化创新特区研究组研究员邓德会和副研究员于良团队在甲烷低温转化制含氧化合物研究中取得进展,发现ZSM-5孔道晶格限域的配位不饱和Fe位点可在温和条件下直接催化甲烷高效定向转化制甲酸。 甲烷是一种重要的化石能源,存在于天
室温下电催化甲烷和氧气可转化制甲酸
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518869.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会、副研究员崔晓菊和副研究员于良等在甲烷室温电催化转化的研究中取得新进展。团队实现了由高压-电芬顿驱动的甲烷与氧气室温高效催化转化制甲酸新过
研究提出高温电催化甲烷高效协同转化新途径
近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员宋月锋等联合复旦大学教授汪国雄团队,在基于固体氧化物电解池(SOEC)的高温电催化转化研究中取得新进展。合作团队在固体氧化物电解池中通过水蒸气-甲烷共电解,同步制备了C2+产物与氢气,提高了原子经济性与系统稳定性,并结合多种原位表征手段,系统揭示了阳极甲烷氧
光催化可持续高效转化甲烷卤化成果刊登!
可燃冰是一种潜在的储备能源,其中甲烷占据了很大比例。然而,当前的可燃冰开采存在甲烷气体的储存和运输难题,限制了其有效利用。因此,在海上条件下寻找一种将甲烷转化为液态产品的新技术至关重要。同时,甲基卤化物作为多功能的平台分子,在生产增值化学品和燃料前体方面具有重要意义。然而,实现甲基卤化物的绿色经
福建物构所甲烷光催化氧化研究获进展
作为重要的燃料和化工原料,甲烷在人类的生产和生活中常常扮演着不可替代的角色,深刻地改变着人们的生活。不过,未被充分利用的微量甲烷释放到空气中则会造成大气污染以及温室效应,这一问题正成为环境学家和气候学家关注的热点话题。由于甲烷分子具有高键能和非极性的特点,温和条件下甲烷的高效氧化是极具挑战性的科
我所实现甲烷低温高效直接催化转化制甲酸
近日,我所催化基础国家重点实验室二维材料与能源小分子转化创新特区研究组(05T6组)邓德会研究员和于良副研究员团队在甲烷低温转化制含氧化合物研究中取得新进展,发现ZSM-5孔道晶格限域的配位不饱和Fe位点可在温和条件下直接催化甲烷高效定向转化制甲酸。 甲烷是一种重要的化石能源,广泛存在于天然气
中科院大化所:甲烷室温直接催化转化实现
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邓德会研究员和包信和院士带领的研究团队,在长期深入研究二维催化材料和纳米限域催化的基础上,发现石墨烯限域的单原子铁中心可以在室温条件下(25℃)直接将甲烷催化转化为高附加值的C1含氧化合物。相关研究结果发表于《化学》。 甲烷是天然气、页岩气、
将地球丰量小分子转化为高附加值化学品
以空气(氮气,氧气)、水、海水(NaCl)和甲烷为代表的地球丰量小分子是人类可以大规模、零成本或超低成本获取的,可用于制备大宗化学品,例如氨(NH3)、双氧水(H2O2)、氢气(H2)、氯气(Cl2)和醇类(例如甲醇)的主要原料。如图1所示, 氨、氯气、双氧水和甲醇都是世界年产量千万吨到亿吨级的
催化剂的制备方法介绍
制造催化剂的每一种方法,实际上都是由一系列的操作单元组合而成。为了方便,人们把其中关键而具特色的操作单元的名称定为制造方法的名称。传统的方法有机械混合法、沉淀法、浸渍法、溶液蒸干法、热熔融法、浸溶法(沥滤法)、离子交换法等,现发展的新方法有化学键合法、纤维化法等。 1、机械混合法 将两种以