研究新进展:双氧水人工光合成

近日,深圳大学微纳光电子学研究院教育部二维材料光电科技国际合作联合实验室苏陈良教授课题组联合九州工业大学横野照尚(Teruhisa Ohno)教授和南洋理工大学刘彬副教授(深大访问教授)国际化团队在Nature Catalysis发表单原子光催化制备H2O2重要成果(参考文献1)。他们开发了一种锑单原子光催化剂(Sb-SAPC, 分散在二维半导体材料氮化碳表面和内部的Sb原子), 用于在可见光辐照下在水和氧混合物中无牺牲光催化H2O2合成(如图1)。值得注意的是, 在420 nm处的量子效率为17.6%, 同时实现了0.61%的光化学转换效率。该催化剂仅对两电子光催化氧还原(ORR)具备非常好的催化效果,不会受到水中质子(潜在的氢还原反应)的影响。根据同位素实验和先进的光谱表征, 发现O2对孤立的Sb原子位点的吸附是端对端吸附(end-on), 这促进了Sb-μ-过氧化物(Sb-OOH)的形成,有效减少了氧氧键断裂,为H2O......阅读全文

新型催化剂实现高效光合成过氧化氢

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498131.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员刘健团队与复旦大学/内蒙古大学教授武利民团队合作,在环境条件下开发了一种苯并噁嗪基酚醛树脂光催化剂(APFac)。该催化剂在可见光照射及不添加牺

研究新进展:双氧水人工光合成

  近日,深圳大学微纳光电子学研究院教育部二维材料光电科技国际合作联合实验室苏陈良教授课题组联合九州工业大学横野照尚(Teruhisa Ohno)教授和南洋理工大学刘彬副教授(深大访问教授)国际化团队在Nature Catalysis发表单原子光催化制备H2O2重要成果(参考文献1)。他们开发了一种

Z型光催化体系过氧化氢合成的双通道反应机制被发现

  光催化可直接将太阳能转化为电能、化学燃料及在光能辅助下分解有机污染物,这为解决当前面临的能源和环境危机提供了潜在的可能。光催化的上述应用需要光催化剂具有宽的光吸收范围、长期稳定性、高电荷分离效率和强氧化还原能力。然而,单组分光催化剂通常难以同时满足这些要求。Z型异质结光催化体系,模拟天然光合作用

基于聚合物光催化剂提升了光合成过氧化氢效率

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492510.shtm 近日,中国科学院大连化学物理研究所(简称“大连化物所”)微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组研究员刘健团队在利用聚合物光催化剂生产过氧化氢(H2O2)研究方面取得新进展。团队基

基于聚合物光催化剂提升了光合成过氧化氢效率

  近日,中国科学院大连化学物理研究所(简称“大连化物所”)微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组研究员刘健团队在利用聚合物光催化剂生产过氧化氢(H2O2)研究方面取得新进展。团队基于对间苯二酚—甲醛(RF)树脂的电荷分离能力的提升,以及光催化反应路径的调控,提升了RF树脂的光催化产H2O2性能,使

亚纳米催化材料精准合成及催化取得系列进展

亚纳米尺度(单原子和团簇)催化材料具有独特的物理化学性质和极高的原子利用率,有望突破传统催化剂的限制,获得更高的催化效率和选择性。近年来,山西煤化所陈朝秋副研究员和覃勇研究员团队通过对原子层沉积过程动力学进行优化和调控,精确控制原子层沉积金属成核及生长行为,在亚纳米催化材料的精准设计合成和原子尺度揭

相转移催化法合成甘氨酸

将氨水2kg加入1L甲醇,然后加入0.3kg六次亚甲基四胺,待溶液澄清后,加入溶有10kg氯乙酸的2L甲醇,体系温度明显上升,到58℃时,伴有大量结晶析出。待温度下降至室温,上层液体澄清时,过滤得结晶,滤液放置2天,又可析出部分结晶。将上述粗品加入2-3倍量的去离子水,加热至70-75℃,溶解后加入

甲醇合成催化剂的条件

一般采用铜基催化剂,由氧化铜状态还原为铜后具有活性。进口温度220-240度,床层温度不高于285度,,采用汽包液体循环带走热量;压力大约50-80个大气压;流量、空速等根据负荷和压缩机来定;气体成分根据转化工艺来定,一般看氢碳比。

新型催化剂实现温和条件下氨催化合成

氨催化合成过程 大连化物所供图  氨是一种重要的化工原料和极具前景的能源载体,常规以化石能源驱动的合成氨工业是一个高能耗、高碳排放的过程,实现在温和条件下氨的高效合成具有重要的科学意义和实用价值。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、郭建平团队与丹麦技术大学教授Tejs Vegge团队等合作

相转移催化有机合成中的应用

  1、亲核取代反应  利用卤代物和氰化钾作用,制备腈化物是应用相转移催化技术最早的一类反应。目前,这些反应不但用季铵盐(或季磷盐)、冠醚可以得到良好的结果,而且用三相催化剂也可得到很高的产率。例如在三相催化剂C一2催化下,1—溴辛烷(溶解在苯中) 与KCN的水溶液反应,壬睛的产率为95 %。在一般

相转移催化有机合成中的应用

1、亲核取代反应利用卤代物和氰化钾作用,制备腈化物是应用相转移催化技术最早的一类反应。目前,这些反应不但用季铵盐(或季磷盐)、冠醚可以得到良好的结果,而且用三相催化剂也可得到很高的产率。例如在三相催化剂C一2催化下,1—溴辛烷(溶解在苯中) 与KCN的水溶液反应,壬睛的产率为95 %。在一般条件下,

手性分子合成救星——不对称催化

2021年度诺贝尔化学奖被授予德国有机化学家利斯特和美国有机化学家麦克米伦,以表彰他们在“发展不对称有机催化”方面做出的卓越贡献。不对称有机催化深刻地影响了药物研究:它简化了药物合成中的环节、降低了能源消耗,使化学合成更简捷、环保、经济。我们的生活和工业生产都离不开各种化学合成产品,催化剂是化学家用

我国学者以MoS2为原料成功合成新型电催化合成氨催化剂

  近期,固体所环境与能源纳米材料中心在常温常压下电催化氮气还原方面取得新进展。利用催化剂和电解质的相互作用,在抑制催化剂产氢活性的同时,提高了其催化氮气还原的能力。相关工作发表在期刊Advanced Energy Materials上。  氨是一种重要的化工原料,广泛应用于工业、农业,同时,也是一

电脑微波超声波组合催化合成

超声波.紫外光催化合成仪采用先进技术研制而成的新产品。超声部分仪器采用大屏幕液晶显示,控制采用中央微机集中控制,超声时间,功率任意设定,样品温度检测显示、实际频率显示、频率微机跟踪、故障自动报警显示,所有功能都显示在液晶大屏幕中,便于观察。微波部分采用数显,直观显示反应体系的温度、时间、功率的变化。

催化抗体在有机合成中的应用介绍

  复杂天然产物的合成一直是有机合成中的热点之一。Sinha等第一次把抗体酶用于天然产物Multistriatin的合成。目前,已经成功筛选出可催化六种类型酶促反应和几十种化学反应的抗体酶,可催化许多困难和能量不利的反应。催化类型包括酯水解,金属螯合,底物异构化反应,氧化还原,环化反应等,抗体酶还可

中国科大光催化固氮合成氨催化剂开发取得新进展

  当前工业合成氨技术以使用铁基催化剂的哈柏法(Haber-Bosch)为主,其反应条件非常苛刻(250大气压、400摄氏度),并需要巨大的能耗。光催化技术能够直接将太阳能转化为化学能,为降低合成氨能耗提供了一种非常具有前景的方法。然而,氮-氮叁键的超高键能使得氮分子体现出稳定的化学特性,从而导致常

新型无负载流动相电催化体系实现高效电催化合成氨

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所环境与能源纳米材料中心和液相激光加工与制备实验室合作,在常温常压下电催化氮气还原研究中取得新进展。相关研究成果以Efficient electrocatalytic nitrogen reduction to ammonia with aqueou

含钛催化剂有助降低氨合成能耗

  氨对地球上的生物很重要,用途广泛,但由于氨的合成需要高温高压条件,所以会消耗大量能源。日本研究人员日前开发出一种含钛催化剂,将有助于使氨合成实现大幅节能。   日本理化学研究所的研究人员利用这种新型催化剂成功地在室温和1个标准大气压条件下,实现了切断氮原子之间的结合以及使氮原子和氢原子结合的两

大连化物所催化合成氨研究取得进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所复合氢化物材料化学研究组(DNL1901)研究员陈萍和博士郭建平等在催化合成氨研究方面取得新进展。他们提出了“双活性中心”这一催化剂设计理论,并由此开发了过渡金属-氢化锂复合催化剂体系,实现了氨的低温催化合成。相关研究成果发表在《自然-化学》(Nature Ch

大连化物所催化合成氨研究取得进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所复合氢化物材料化学研究组(DNL1901)研究员陈萍和博士郭建平等在催化合成氨研究方面取得新进展。他们提出了“双活性中心”这一催化剂设计理论,并由此开发了过渡金属-氢化锂复合催化剂体系,实现了氨的低温催化合成。相关研究成果发表在《自然-化学》(Nature Ch

科学家实现氨的低温催化合成

  近日,中科院大连化物所研究员陈萍和博士郭建平带领复合氢化物材料化学研究团队,在催化合成氨研究方面取得进展。他们提出了“双活性中心”这一催化剂设计理论,并由此开发了过渡金属—氢化锂复合催化剂体系,实现了氨的低温催化合成。相关研究成果发表于《自然—化学》杂志。  过渡金属上氨的催化合成是多相催化研究

合成聚酯生物医用材料的协同催化策略

  脂肪族聚酯类高分子材料是一类重要的合成医用高分子聚合物,具有良好的生物相容性和生物可降解性,广泛应用于手术缝合线、植入内固定器械、药物缓释等方面。其中应用最广泛的聚酯材料包括聚丙交酯 (PLA )、聚乙交酯 ( PGA )、聚戊内酯 (δ-PVL )及聚己内酯 (ε-PCL )等。对于这类广泛应

科学家实现氨的低温催化合成

  近日,中科院大连化物所研究员陈萍和博士郭建平带领复合氢化物材料化学研究团队,在催化合成氨研究方面取得进展。他们提出了“双活性中心”这一催化剂设计理论,并由此开发了过渡金属—氢化锂复合催化剂体系,实现了氨的低温催化合成。相关研究成果发表于《自然—化学》杂志。  过渡金属上氨的催化合成是多相催化研究

合成酶的催化反应机制和过程

合成酶:将伴随三磷酸腺苷(ATP)的分解而催化合成反应的酶称为合成酶。这个过程中,ATP分解为ADP与正磷酸或AMP与焦磷酸。催化反应的机制如下:A + B + ATP ←→ A·B + ADP + Pi 或A + B + ATP ←→ A·B + AMP + PPi比如,氨酰tRNA合成酶就属于此

合成低碳醇催化剂取得新突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505194.shtm近日,科技部重点研发计划“低质生物质气化合成混合醇燃料技术”项目中合成低碳醇催化剂技术取得新进展,中国科学院山西煤炭化学研究所联合青岛生物能源与过程研究所,完成百吨级/年合成气制低碳醇

研究通过模拟叶片结构实现高效光催化生产过氧化氢

  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微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组研究员刘健团队和澳大利亚昆士兰大学教授张西旺团队合作,在人工光合成过氧化氢(H2O2)研究方面取得新进展,通过模拟植物叶片的气孔结构,有效提升催化剂光催化生产H2O2的性能,使其太阳能到化学能(SCC)

科研人员合成新型氧化钴催化剂

  中科院宁波材料所张建团队与中科院金属所沈阳材料科学国家(联合)实验室张志东团队等合作,利用碳包覆钴磁性纳米胶囊结构中缺陷石墨壳层的束缚作用,合成了富含高指数晶面的氧化钴催化剂,在甲烷催化燃烧反应中体现出可替代贵金属钯、铂的潜力。相关成果发表于《自然—通讯》杂志。  贵金属在众多催化反应中体现出优

科研人员合成新型氧化钴催化剂

  本报讯(记者黄辛)中科院宁波材料所张建团队与中科院金属所沈阳材料科学国家(联合)实验室张志东团队等合作,利用碳包覆钴磁性纳米胶囊结构中缺陷石墨壳层的束缚作用,合成了富含高指数晶面的氧化钴催化剂,在甲烷催化燃烧反应中体现出可替代贵金属钯、铂的潜力。相关成果发表于《自然—通讯》杂志。

微波反应器-催化合成试验的专用仪器

 新型变频微波反应器采用微电脑技术和变频微波调整技术,实现了微波功率变频调节,全系列产品均具备控温和磁力搅拌功能,数字显示温度和磁力搅拌转速,操作简单,重复性好。对于需要摸索微波催化反应条件的实验,特别是对于那些要求较小微波功率而又希望保持连续微波辐射的化学实验,其科学性和实用性均得到理想发挥,是实

纳米碳催化合成苯乙烯研究获进展

  中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室催化材料研究部苏党生研究员、张建研究员、王锐博士与德国Fritz Haber研究所、中科院长春应化所、克罗地亚研究人员合作,借助在纳米金刚石表面上高度弯曲的氧掺杂石墨烯活性结构,在无氧、无水蒸气保护的低温条件下实现了乙苯直接脱氢制取苯