为二氧化碳电化学还原反应“提速”的关键
日前，天津大学新能源化工实验室与丹麦技术大学物理系合作，在二氧化碳资源化利用领域取得突破，揭示了二氧化碳电化学还原反应的控速步骤，在该研究方向提出了全新的机理认识，相关成果发表于《自然-通讯》。 大气中二氧化碳等温室气体含量的逐年增加造成愈发严重的全球气候变暖。利用太阳能等可再生能源产生的电能高效将二氧化碳转化为化学品是其资源化利用的重要方向。研究表明，二氧化碳电化学还原制一氧化碳和甲酸盐的选择性可以接近100%，具有工业化生产潜力，是缓解温室效应和实现绿色碳循环的有效技术路径。 明确催化反应的控速步骤是设计高性能催化剂和反应系统的关键。该组研究者提出了一种有效解析二氧化碳电化学还原制一氧化碳和甲酸盐反应控速步骤的方法。团队基于Butler-Volmer原理，推导出了不同潜在控速步骤条件下的反应速率表达式，通过结合反应动力学解析，明确两电子转移二氧化碳电化学还原反应控速步骤为二氧化碳吸附过程。这一研究结果表明了提高反应效......阅读全文
有机氧化还原反应的概念
有机氧化还原反应指有机反应中的氧化还原反应，是有机氧化反应和有机还原反应的统称。在很多有机氧化还原反应中，电子转移并不实际发生，不同于电化学中的概念。
配平氧化还原反应的方法
配平氧化还原反应的方法有很多种，其中最主要的方法都是根据电子的得失或氧化数的升降来计算的。 得失电子守恒法1．配平原理发生氧化还原反应时，还原剂失去电子、氧化剂得到电子，得失电子数守恒 。2．方法和步骤1、标出发生变化的元素的氧化数，并确定氧化还原反应的配平方向。在配平时，需要确定先写方程式那边物质
氧化还原反应的表示方法
双线桥法用于表明反应前后同一元素原子间的电子转移情况 。双线桥示例标出各发生氧化还原反应的元素的氧化数。画出如图所示的线，其中一条由氧化剂中氧化数降低的元素指向还原产物中的相应元素，另一条线由还原剂中氧化数升高的元素指向氧化产物中的相应元素。标出“失去”或“得到”的电子数，格式为“得/失 发生氧化还
氧化还原反应的规律介绍
氧化还原反应中，存在以下一般规律：强弱律：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。价态律：元素处于最高价态，只具有氧化性；元素处于最低价态，只具有还原性；处于中间价态，既具氧化性，又具有还原性。转化律：同种元素不同价态间发生归中反应时，元素的氧化数只接近而不交叉，最多达到同种价态。优先律
氧化还原反应的理论发展
18世纪末，化学家在总结许多物质与氧的反应后，发现这类反应具有一些相似特征，提出了氧化还原反应的概念：与氧化合的反应，称为氧化反应；从含氧化合物中夺取氧的反应，称为还原反应。随着化学的发展，人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征，19世纪发展化合价的概念后，化合价升高的一类反应并入
还原反应的定义和特征
还原反应就是物质（分子、原子或离子）得到电子或电子对偏近的反应。一个完整的化学反应中，还原反应与氧化反应一般是同时存在的。中文名还原反应外文名Reduction Reaction概 念得到电子或电子对偏近的反应领 域化学特 征还原反应与氧化反应是同时存在举 例氢气与氯气的化合
氧化还原反应的类型介绍
根据作为氧化剂的元素和作为还原剂的元素的来源，氧化还原反应可以分成两种类型：分子间氧化还原反应、分子内氧化还原反应。分子间在这类氧化还原反应中，氧化数的升高与降低发生在两种不同的物质中。例如：分子内在这类氧化还原反应中，氧化数的升高与降低发生于同一物质中，通常称作自氧化还原反应。例如：自氧化还原反应
还原胺化反应的介绍
在还原剂存在下，羰基化合物与氨、伯胺或仲胺反应，分别生成伯胺、仲胺或叔胺的反应称为还原胺化反应。1、羰基的还原胺化反应通过Schiff碱中间体进行的，首先羰基与胺加成得羟胺，继之脱水成亚胺，最后还原为胺类化合物。2、Leuckart反应在甲酸及其衍生物存在下，羰基化合物与氨、胺的还原胺化反应。
氧化还原反应的典型实例
燃烧燃烧是物质迅速氧化，产生大量光和热的过程，其本质是一种剧烈的氧化还原反应 。酒精测试K2Cr2O7是一种橙红色具有强氧化性的化合物，当它在酸性条件下被还原成三价铬时，颜色变为绿色。据此，当交警发现汽车行驶不正常时，就可上前阻拦，并让司机对填充了吸附有K2Cr2O7的硅胶颗粒的装置吹气。若发现
吡啶的氧化还原反应介绍
由于吡啶环上的电子云密度低，一般不易被氧化，尤其在酸性条件下，吡啶成盐后氮原子上带有正电荷，吸电子的诱导效应加强，使环上电子云密度更低，更增加了对氧化剂的稳定性。当吡啶环带有侧链时，则发生侧链的氧化反应。 吡啶在特殊氧化条件下可发生类似叔胺的氧化反应，生成N-氧化物。例如吡啶与过氧酸或过氧化氢
氧化还原反应的理论发展
18世纪末，化学家在总结许多物质与氧的反应后，发现这类反应具有一些相似特征，提出了氧化还原反应的概念：与氧化合的反应，称为氧化反应；从含氧化合物中夺取氧的反应，称为还原反应。随着化学的发展，人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征，19世纪发展化合价的概念后，化合价升高的一类反应并入氧化
配平氧化还原反应的方法
配平氧化还原反应的方法有很多种，其中最主要的方法都是根据电子的得失或氧化数的升降来计算的。[9]得失电子守恒法1．配平原理发生氧化还原反应时，还原剂失去电子、氧化剂得到电子，得失电子数守恒[9][13]。2．方法和步骤[9]标出发生变化的元素的氧化数，并确定氧化还原反应的配平方向。在配平时，需要确定
可调高效的锡改性掺氮纳米碳纤维电化学还原二氧化碳
Sn改性的N掺杂的碳纳米纤维电催化剂的制造工艺的示意图 高效和选择性的含量丰富的催化剂对于推动CO2电化学转化成有附加价值的化学品是非常理想的。近日，湖南大学马建民副教授、卧龙岗大学Gordon G. Wallace教授和王彩云博士（共同通讯作者）开发了一种低成本的Sn改性N掺杂碳纳米纤维混合催化
克莱门森还原反应法的反应机理
锌汞齐(Zn-Hg)用锌粒与汞盐在稀盐酸溶液中反应制得，锌可以把Hg2+还原成Hg，然后Hg与锌在锌的表面上形成锌汞齐。反应是被活化了的锌的表面上进行的。反应机理克莱门森还原是一个典型的溶金属还原，利用还原性金属在溶液中缓慢释放出的电子还原有机化合物。如果体系中没有可供还原的有机化合物，那么电子的受
新型光学装置为超级计算机提速
美国每日科学网站12月22日报道题：更强大的超级计算机？新装置或可传输光信息。 研究人员们已经研制出一种新型光学装置，其体积极小，一个计算机芯片就足以安装数百万个这种装置。该装置可提高信息处理速度和能力，让超级计算机变得更快、更强大。 这种“无源光学二极管”是由两个微小的硅质环状
新型催化剂可高效电催化二氧化碳还原反应
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482577.shtm 科技日报合肥7月12日电 （记者吴长锋）记者12日从中国科学院合肥物质科学研究院了解到，该院强磁场中心王辉课题组，制备出超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂，该催化剂可用来实现
新型催化剂可高效电催化二氧化碳还原反应
记者12日从中国科学院合肥物质科学研究院了解到，该院强磁场中心王辉课题组，制备出超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂，该催化剂可用来实现高效电催化二氧化碳还原反应。相关结果日前发表在国际期刊《ACS应用材料与接口》上。 随着工业化水平的提高和能源消耗的增多，大气中二氧化碳浓度逐渐增加，使得生
我所提升B,N@C纳米反应器的电化学氧还原性能
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230404_6726864.html 近日，我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（05T7组）刘健研究员团队和澳大利亚悉尼科技大学黄振国教授合作，在B,N@C纳米反应器的电
电化学还原体系的基本原理
电化学还原体系1977年,Rigin 等把传统的电化学氢化物发生技术引入原 子光谱进行了砷和锡的测定。由于采用间断式氢化物发生,发生效率较低,未能被广泛采用。1990年,Lin 等首次报道了流动注 射电化学氢化物发生新技术,招电化学氢化物发生的元素范围扩展至 As、Sb、Se 等元素,大大提高了发生
氧化还原反应的表达形式
双线桥法双线桥示例用于表明反应前后同一元素原子间的电子转移情况。标出各发生氧化还原反应的元素的氧化数。画出如右图所示的线，其中一条由氧化剂中氧化数降低的元素指向还原产物中的相应元素，另一条线由还原剂中氧化数升高的元素指向氧化产物中的相应元素。标出“失去”或“得到”的电子数，格式为“得/失 发生氧化还
氧化还原反应的研究与发展
应具有一些相似特征，提出了氧化还原反应的概念：与氧化合的反应，称为氧化反应；从含氧化合物中夺取氧的反应，称为还原反应。随着化学的发展，人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征，19世纪发展化合价的概念后，化合价升高的一类反应并入氧化反应，化合价降低的一类反应并入还原反应。20世纪初，成键
氧化还原反应的基本概念
氧化还原反应 （oxidation-reduction reaction）是化学反应前后，元素的氧化数有变化的一类反应。氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移。 氧化还原反应是化学反应中的三大基本反应之一（另外两个为（路易斯）酸碱反应与自由基反应）。自然界中的燃烧，呼吸作用，光合作用，生产
还原成烃类的反应介绍
常用的方法有：在强酸性条件下用锌汞齐直接还原为烃（Clemmensen反应）；在强碱性条件下，首先与肼反应成腙，然后分解为烃（Wolff-黄鸣龙反应）；催化氢化还原和金属氢化物还原。1、Clemmensen还原反应在酸性条件下，用锌汞齐或锌粉还原醛基、酮基为甲基或亚甲基的反应称Clemmensen反
氧化还原反应的应用与意义
氧化还原性的强弱判定物质的氧化性是指物质得电子的能力，还原性是指物质失电子的能力。物质氧化性、还原性的强弱取决于物质得失电子的能力（与得失电子的数量无关）。从方程式与元素性质的角度，氧化性与还原性的有无与强弱可用以下几点判定 ：（1）从元素所处的价态考虑，可初步分析物质所具备的性质（无法分析其强
不饱和烃类的还原反应介绍
炔、烯和芳香烃均可被还原为饱和烃。对炔、烯的还原广泛采用催化氢化法。而对芳香烃的还原，除在较剧烈的条件下催化氢化外，通常采用化学还原法。1、炔、烯的还原（1）多相催化氢化在催化剂存在下，有机化合物（底物）与氢或其它供氢体发生的还原反应称为催化氢化（Catalytic Hydroenation）。（2
氧化还原反应的理论发展简介
18世纪末，化学家在总结许多物质与氧的反应后，发现这类反应具有一些相似特征，提出了氧化还原反应的概念：与氧化合的反应，称为氧化反应；从含氧化合物中夺取氧的反应，称为还原反应。随着化学的发展，人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征，19世纪发展化合价的概念后，化合价升高的一类反应并入
氧化还原反应的判别介绍
一个化学反应，是否属于氧化还原反应，可以根据反应是否有氧化数的升降，或者是否有电子得失与转移判断。如果这两者有冲突，则以前者为准，例如反应，虽然反应有电子对偏移，但由于IUPAC规定中，单质氧化数为0[3]，所以这个反应并不是氧化还原反应。 有机化学中氧化还原反应的判定通常以碳的氧化数是否发生
研究发现铜催化剂决速步受铜晶面影响
近日，中国科学技术大学教授高敏锐课题组发现，在二氧化碳电还原反应中，铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异，即在铜（100）晶面，碳-碳键偶联是控制反应的决速步，而在铜（111）晶面，吸附的一氧化碳与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜（100）晶面的催化剂，研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯
研究发现铜催化剂决速步受铜晶面影响
近日，中国科学技术大学教授高敏锐课题组发现，在二氧化碳电还原反应中，铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异，即在铜（100）晶面，碳-碳键偶联是控制反应的决速步，而在铜（111）晶面，吸附的一氧化碳与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜（100）晶面的催化剂，研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯
石墨消煮炉智能消解蔬菜为实验提速
蔬菜在日常生活餐桌上非常的常见，因为含有丰富的维生素和膳食纤维等多种营养物质，所以成为了不可少的一道菜。由于土地污染化严重、农药和化肥的大量使用，使得蔬菜出现了安全性问题，农药残留、重金属超标等。为研究蔬菜中的重金属元素的影响，通过石墨消煮炉对蔬菜进行消解处理，测定金属元素的含量情况。石墨消煮炉的消