天津工生所等在水凝胶固定化酶研究中获进展

生物催化因绿色、温和、高选择性等特点,逐渐成为传统精细化学品制造的替代方法。而生物催化剂——酶,通常存在活性差、不稳定和难以回收利用等缺点。将酶固定化后能够提高酶的催化活性和稳定性,且可重复使用,这使得酶固定化成为有效的策略,对生物催化剂的工业化应用具有助推作用。近日,中国科学院天津工业生物技术研究所孙周通带领的生物催化研究中心团队,与清华大学化学工程系王玉军团队合作,开发了可行的酶固定化策略。该策略利用三氮唑类化合物和金属离子的协同桥接,诱导形成多孔的酶组装水凝胶,提高了酶催化活性和稳定性。水凝胶固定化后的醇脱氢酶对酮底物的催化还原效率是游离酶的6.3倍,在循环使用12个周期后仍具有较高的催化活性,且保持较高的立体选择性,证实了它的稳定性和可重复使用性。进一步,该研究通过冷冻电镜解析了水凝胶固定化酶近原子分辨率(2.1埃)的复合体结构,阐明了水凝胶形成的可能机制,揭示了三氮唑类化合物和金属离子在水凝胶形成过程中的重要作用,并结......阅读全文

碱催化剂的制备技术

以天然矿物质为主要原料、经物化加工、激化活化改性、应用高新技术强化改型后与其它无机碱充分复合消化后分级粉碎、过筛而成的具有稳定结构和性能的新型碱性絮凝沉降剂。碱催化剂的制备技术固体酸催化剂类01、一种复合氧化物固体酸催化剂及其制备方法02、亚临界甲醇相固体酸碱催化油脂酯交换制生物柴油的方法03、含有

光催化剂的种类

包括二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆、硫化镉等多种氧化物硫化物半导体。光催化材料是指通过该材料、在光的作用下发生的光化学反应所需的一类半导体催化剂材料。典型的天然光催化剂就是我们常见的叶绿素,在植物的光合作用中促进空气中的二氧化碳和水合成为氧气和碳水化合物。总的来说纳米光触媒技术是一种纳米仿生技术

臭氧固体催化剂技术介绍

臭氧-固体催化剂技术固体催化剂包括活性炭、金属及其氧化物。臭氧/活性炭联用体系能显著提高COD、TOC去除率,且显示出良好的协同作用,实现难降解制药有机废水可生化性改善。活性炭吸附-催化臭氧氧化技术对苯乙酮的去除率随臭氧进气量、活性炭投加量增加而提高,在最优工艺条件下,苯乙酮去除率可达92.3%。臭

相转移催化剂的种类

(1)翁盐类翁盐类是较早广泛使用的一类相转移催化剂,包括季铵盐、季磷盐以及最近开始使用的锍盐等。其中季铵盐的使用最广泛,季铵盐的通式是R4N+X— ,其中R 是烃基,由于需要具备亲脂性才有催化剂作用,因此烃基的总碳原子数应大于12,一般为C15—C25左右,而且通常是碳原子数多的催化效果好。季铵盐在

催化剂载体的主要作用

主要体现为:(1)固定TiO2、防止流失、易于回收和提高TiO2的利用率;(2)增加TiO2光催化剂整体的比表面积;(3)提高光催化活性。因为某些载体可与TiO2发生相互作用,有利于E-H+的分离并增加对反应物的吸附,同时实现载体的再生;(4)提高光源利用率。如将TiO2制成薄膜后,催化剂表面受到光

化学反应催化剂简介

在化学反应中能改变反应速度而本身的组成和质量在反应前后保持不变的物质,叫做催化剂。能加快反应速度的叫做正催化剂;能减慢反应速度的称为负催化剂或缓化剂。通常所说的催化剂是指正催化剂。常用的催化剂主要有金属、金属氧化物和无机酸等。催化剂一般具有选择性,能改变某一个或某一类型反应的速度。另外有些化学反应因

酶催化剂的应用介绍

古代人类凭着经验利用酶制造食物,现代把酶催化剂更广泛地用于生产,许多新的工业生物反应过程相继问世。食品工业广泛利用各种酶制造糖、酒、酱、醋等食品,纺织工业利用淀粉酶脱浆,毛纺业利用脂肪酶脱脂,皮革业利用角蛋白酶脱毛,制丝业及照相器材业利用蛋白酶使生丝及底片脱胶。农业用霉菌淀粉酶、纤维素酶作饲料加工,

催化剂离心机分类

催化剂离心机分类有多种。1、按分离目的可分:实验室催化剂离心机和工业催化剂离心机。2、按转子可分:水平转子催化剂离心机和角转子催化剂离心机等。3、按速度可分:低速催化剂离心机和高速催化剂离心机。4、按温控可分:催化剂冷冻离心机和催化剂常温离心机。5、按生产规模可分:小型催化剂离心机和大型催化剂离心机

碱催化剂的基本用途

1. 污水絮凝沉降剂:A、污水处理用复合碱石灰过筛率125目≥90%。B、作为强碱性药剂絮凝中和酸性废水或者重金属废水,使酸性废水成为中性。C、对废水中胶体微粒能起助凝作用,并作为颗粒核增重剂,加速不溶物的分离。D、能有效的去除磷酸根、硫酸根及氟离子等阴离子。E、能破坏氨基磺酸根等络合剂或鳌合剂对有

电池催化剂的作用原理

燃料电池的反应物主要是气体或者某些液体(如甲醇)的蒸气.铂丝,部分金属的氧化物具有吸附气体的功效(形成较复杂的络合物),使更多的气体分子聚集到电极上,增大了电极上气体的分压,增加了分子间碰撞的几率,达到催化反应的效果.

化学反应催化剂简介

在化学反应中能改变反应速度而本身的组成和质量在反应前后保持不变的物质,叫做催化剂。能加快反应速度的叫做正催化剂;能减慢反应速度的称为负催化剂或缓化剂。通常所说的催化剂是指正催化剂。常用的催化剂主要有金属、金属氧化物和无机酸等。催化剂一般具有选择性,能改变某一个或某一类型反应的速度。另外有些化学反应因

化学催化剂的种类介绍

催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等;按照反应类

什么是VOCs低温催化剂

低温催化剂性能指标:起燃温度≤200℃,氧化转化效率≥95%,孔密度200-400cpsi,抗压强度≥8MPa。

电催化还原CO2的新型催化剂

  近年来,电催化还原CO2生成有经济价值的小分子产物研究受到广泛关注,但是如何实现在较负的催化电压下保持较高的催化效率,从而达到高催化产率的目标,一直是领域内的研究难点。日前,中科院青岛生物能源与过程研究所环境友好催化过程研究组设计了一种新型的二维/零维的氧化铋纳米片/氮掺杂石墨烯量子点(Bi2O

酵素催化剂样的催化作用介绍

酵素催化剂样的催化作用催动着机体的生化反应,催动着生命现象的进行。若没有酵素,生化反应将无法进行,五大营养素都将变的对机体毫无用处,生命现象将会停止。它几乎参与所有的生命活动:思考问题,运动,睡眠,呼吸,愤怒,哭泣或者分泌荷尔蒙等都是以酵素为中心的活动结果。酵素参与人体所有新陈代谢过程消化食物、免疫

生物催化剂应用于酯的合成及水解反应

1 酯的合成 酯的合成常用羧酸和醇作原料,例如洋葱假单胞菌脂肪酶经PEG修饰后能溶于苯中,可在25℃有效催化萜烯醇香料(香茅醇、香叶醇、金合欢醇、植醇)和短链羧酸(2-5碳酸)的酯化反应,产率80-95% ,酶也可以完成单脂肪酸甘油酯的合成,以及促进内酯的合成等。另外酯交换反应也是制备酯的一个重要方

基于大尺度助催化剂设计负载小尺寸光催化剂构建新思路

  全文速览  常规的光催化体系是在主光催化剂上负载更小尺寸的助催化剂来构建光催化体系。这受制于主光催化剂的体相载流子复合造成电荷分离效率低和小尺寸的助催化剂提供有限的反应活性位点。本文采用与常规手段完全不同的思路来构建光催化体系,以低成本、大尺度的二维氧化镍或硫化镍纳米片为助催化剂,以超小的锐钛矿

sp杂化氮掺杂的石墨炔!非金属催化剂取代铂基催化剂

  燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点,使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程,需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中,燃料电池电堆成本占总成本

Zr催化剂成本仅为铂的1/700-还能比肩商用Pt催化剂的活性

  化石能源的大量使用带来了严重的环境污染和能源危机。可以预见,在不久的将来,人类社会的能源利用方式将从有限的碳基化石能源转换到无尽的可再生能源。燃料电池和金属空气电池在这类能源转换中扮演着重要的角色。当前,燃料电池中一直使用的是昂贵的Pt催化剂;据报道,Pt催化剂占到整个燃料电池成本的20%左右,

研究实现光催化助催化剂调控内建电场成像

  近日,中科院大连化物所朱剑博士、范峰滔研究员和李灿院士等人利用自主研发的空间分辨表面光电压谱和开尔文探针成像系统研究助催化剂在太阳能燃料转化过程中的作用,发现纳米尺度助催化剂可以有效调控光催化材料内建电场的方向和大小,在界面处形成高达2.5kV/cm的内建电场,局部的光电压值可达到80倍的增强。

新型催化剂实现双功能光催化水氧化/还原

  近日,中科院大连化物所研究员刘健团队与华东师范大学教授胡鸣团队合作,提出了一种新颖、简单的策略,利用普鲁士蓝类似物PBA和二氧化钛(TiO2 )合成了具有非对称性结构的PBA—TiO2  两面神(Janus)微/纳米结构催化剂,实现双功能光催化水氧化/还原。相关研究发表在《尖端科学》上。 J

大连化物所单原子催化剂应用生物质转化反应研究取进展

  近日,大连化物所航天催化与新材料中心的王爱琴研究员、张涛院士团队在长期从事单原子催化剂和生物质转化研究基础上,首次将高金属载量的Ni-N-C单原子催化剂应用于生物质转化反应中并取得重要进展。相关工作以通讯形式发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)上,并被选为热点文章

青岛能源所:新型生物质基碳材料负载催化剂制备方法

  杂原子掺杂碳材料,由于其大比表面积、高孔隙、良好的电子传导性以及热、机械稳定性等特点,已被广泛应用于催化、能源、生命科学等领域。传统的制备方法往往都以不可再生碳源作为原料,制备过程一般要加入昂贵的模板、活化剂及杂原子源等。近年来,随着能源危机的日益凸显,以自然界中廉价易得、可再生的生物质为原料制

水热法从生物质制备高效碳催化剂研究获进展

  生物质广义为一切有机的可以生长的物质,狭义指植物的主要组分纤维素、半纤维素和木质素。全球每年光合作用产生的生物质约1700亿吨,所含的能量相当于5355亿桶原油,远高于2015年的原油消耗量(约350亿桶)。目前生物质的利用有限,仅为3%-4%,其开发利用很有前景。目前关于生物质转化的研究主要集

中国科大模拟生物酶设计制备氧还原反应电催化剂

锰(Mn)基催化剂通常对电催化氧还原反应(ORR)活性较低。然而,在生物界中,锰(II)离子常常是多种金属酶的辅因子。例如,具有Mn辅因子的血红素铜氧化酶(HCO)可以将O2还原成H2O,其活性中心Mn金属离子同时与O和N原子配位。  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

俄罗斯研发高效脱氢催化剂

  将氢储存在甲基环己烷和甲苯等有机液体中是储氢和运输氢的重要方向。俄罗斯科学院西伯利亚分院科研人员用镍和锡取代铂,研发出一种新型高效的脱氢催化剂,脱氢效率达99.9%,且对储氢载体没有破坏作用,可重复使用。研究结果发表在《Chemical Engineering Journal》杂志上。  镍可作

关于固体酸催化剂的简介

  酸碱催化剂中的一类重要催化剂,催化功能来源于固体表面上存在的具有催化活性的酸性部位,称酸中心。它们多数为非过渡元素的氧化物或混合氧化物,其催化性能不同于含过渡元素的氧化物催化剂。这类催化剂广泛应用于离子型机理的催化反应,种类很多(见表)。此外,还有润载型固体酸催化剂,是将液体酸附载于固体载体上而

催化剂的失活原因分析

催化剂在使用过程中受种种因素的影响,会急剧地或缓慢地失去活性。催化剂失活的原因是复杂的。可以归纳为以下一些种类:1.永久性失活催化剂活性组分受某些外来成分的作用(中毒)而失去活性,往往是永久性失活。这些外来成分多是与催化剂的活性组分发生化学反应或离子交换而导致活性成分发生变化。如酸性催化剂被碱中和,

BET表征催化剂的什么性能

BET表征催化剂的比表面积,催化剂的孔径大小和分布制约着反应物和产物的内扩散阻力以及表面反应物的相对浓度大小,所以比表面积是一个反应催化剂表面和形态的重要参数,BET可以用来表征催化剂的比表面积。

新烯烃异构化催化剂

Metathesis reactions are finding greater use since the development of chiral catalysts that can metathesise functionalised olefins. Both ring-open