科研人员构建出氮化碳负载铜原子簇催化剂
在催化科学领域,单原子催化剂因独特的催化潜力而备受关注。但是,单原子催化剂的本征质量活性受限,制约其实际应用。 中国科学院青岛生物能源与过程研究所与兰州化学物理研究所合作,基于少原子团簇催化剂精准可控的结构与金属聚集效应等优势,通过原子级活性位点的设计与多原子协同作用的调控,构建出氮化碳负载铜原子簇催化剂(Cu3/CN)。这一催化剂在苯选择氧化制苯酚反应中展现出优异的催化性能。 研究结合原位/非原位表面分析,明确铜位点吸附氧物种(Cu=O*)在C-H键活化中的作用。密度泛函理论计算发现,相较于孤立的Cu1位点,Cu3原子簇的d带中心位置更高,且与H2O2分子间存在更强的电荷转移作用。这种电荷转移效应促使H2O2分子中O-O键拉伸,促进Cu=O*活性物种形成。更重要的是,Cu3位点中的Cu=O*在费米能级附近呈现O 2p轨道与Cu 3d轨道杂化特征,赋予其优异的苯分子活化能力。进一步,理论计算显示,Cu3原子簇特有的组装效......阅读全文
科研人员构建出氮化碳负载铜原子簇催化剂
在催化科学领域,单原子催化剂因独特的催化潜力而备受关注。但是,单原子催化剂的本征质量活性受限,制约其实际应用。 中国科学院青岛生物能源与过程研究所与兰州化学物理研究所合作,基于少原子团簇催化剂精准可控的结构与金属聚集效应等优势,通过原子级活性位点的设计与多原子协同作用的调控,构建出氮化碳负载铜
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
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
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
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
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
氮化碳催化剂研究获进展
基于SO4·-和·OH自由基的高级氧化技术,具有氧化能力强、水质适用范围广、矿化程度高等优势,已成为水污染治理领域的前沿热点课题之一。高效异相催化体系的构建是高级氧化技术的主要研究方向,其核心在于高性能异相催化剂的设计。近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所副研究员李家星与济南大学
大连化物所构建出高温稳定的铜基催化剂
近日,中国科学院大连化学物理研究所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组研究员孙剑、副研究员俞佳枫团队,与日本富山大学教授Noritatsu Tsubaki、大连化物所电镜技术研究组副研究员刘岳峰等人合作,构建了800℃高温稳定的铜基多相催化剂。合作团队结合磁控溅射(Sputtering,SP)和
关于酶催化的基本原理介绍
原理 在自然界中,大约有三分之一的酶需要金属离子作为辅助因子或活化剂。有些含金属的酶,其所含的金属离子,特别是铁、钼、铜、锌等过渡金属离子与蛋白质部分牢固地结合,形成酶的活性部位。这种酶称为金属酶,例如使大气中游离的氮分子固定为氨的、含钼和铁的固氮酶;使底物氧化同时将氧分子还原为水的铜氧化酶;
凯氏定氮法的实验原
凯氏定氮法是通过测出样品中的总含氮量再乘以相应的蛋白质系数而求出蛋白质的含量,此法的结果称为粗蛋白质含量。原理:有机含氮化合物与浓硫酸共热消化,氮转化为氨,再与硫酸结合成硫酸铵。硫酸铵与强碱反应,放出氨。将氨蒸馏到过量的标准无机溶液中,再用标准碱溶液进行滴定。根据测得的氨量,计算样品的总氮量。、试剂
大连化物所等金属载体界面结构研究取得新进展
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催化反应化学研究组副研究员周燕、研究员申文杰等与德国卡尔斯鲁厄理工学院教授汪跃民、丹麦托普索公司博士Jens Sehested等合作,在铜催化剂活性位原子结构及反应机理研究方面取得新进展。研究成果在线发表在《自然-催化》(Nature Ca
中科院大化所金属载体界面结构研究取得新进展
近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室周燕副研究员、申文杰研究员等与德国卡尔斯鲁厄理工学院汪跃民教授、丹麦托普索公司Jens Sehested博士等合作,在铜催化剂活性位原子结构及反应机理研究方面取得重要进展。研究成果发表在《自然—催化》上。 Cu/CeO2催化剂在水气变换、合成甲醇等
大连化物所等金属载体界面结构研究取得新进展
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催化反应化学研究组副研究员周燕、研究员申文杰等与德国卡尔斯鲁厄理工学院教授汪跃民、丹麦托普索公司博士Jens Sehested等合作,在铜催化剂活性位原子结构及反应机理研究方面取得新进展。研究成果在线发表在《自然-催化》(Nature Ca
大连化物所等金属载体界面结构研究取得新进展
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催化反应化学研究组副研究员周燕、研究员申文杰等与德国卡尔斯鲁厄理工学院教授汪跃民、丹麦托普索公司博士Jens Sehested等合作,在铜催化剂活性位原子结构及反应机理研究方面取得新进展。研究成果在线发表在《自然-催化》(Nature Ca
实验室分析仪器杜马斯定氮仪的基础原理
杜马斯燃烧定氮法(combustion nitrogen analysis),简称杜马斯法。其测定原理为:样品在900-1200摄氏度高温下燃烧,燃烧过程中产生混合气体,其中的干扰成分被一系列适当的吸附剂所吸收,混合气体中的氮氧化合物被全部还原成分子氮,随后氮的含量被热导检测器检测。其主要过程是:燃
关于现代定量分析的基本信息介绍
1963年,西蒙(H.Simon)首先提出将样品燃烧后的产物,应用气相色谱原理测定碳、氢、氮,使元素定量分析逐步走向仪器化和自动化。至70年代后期,开始出现自动分析仪。这不仅摆脱了繁琐的手工操作,更重要的是它取样少,只需1毫克就能得到碳、氢、氮三元素的分析结果,这对贵重难得的样品尤为重要。而且分
铜基分子筛催化剂构效关系研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498546.shtm近日,华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心戴升教授课题组和工业催化研究所詹望成教授课题组,在铜基分子筛催化甲烷直接氧化制甲醇的构效关系研究中取得新进展,相关
关于凯氏定氮仪测定蛋白质的4个步骤说明
蛋白质被认为是构成生物体细胞组织的重要成分。食物中的蛋白质是人体中氮的仅有来历,具有糖类和脂肪不行替代的效果。含氮量是蛋白质差异于其他有机化合物的重要标志。在查验食物中蛋白质时,一般是先检定出食物中的总氮量,凯氏定氮仪然后乘以蛋白质换算系数,以此得到蛋白质含量。凯氏定氮法由Kieldah
元素分析仪的具体介绍
元素分析仪为化学成份分析不可或缺的分析工具,应用於学术界及工业界,可用于纯物质或混合物之分析,以确知其所含元素之重量百分比。 定量分析原理是将欲分析之物质在氧化�等氧化催化剂存在下利用氧气�其完全燃烧,转变成二氧化碳、水、氮及氮之氧化物;再利用铜将氮之氧化物还原成氮。传统上利用两支U 形吸收管
微量凯氏定氮法测定食品中蛋白质方法原理
样品与硫酸和催化剂一同加热后消化,使蛋白质分解,其中的碳和氢分别被氧化成二氧化碳和水蒸气逸出,而有机氮转化成氨后与硫酸结合生成硫酸铵,然后在碱性条件下蒸馏使氨游离,用硼酸吸收后再用硫酸或盐酸标准溶液滴定,根据酸的消耗量乘以换算系数,即得蛋白质含量。以甘氨酸为例,该过程的反应方程式如下:消化 2
常量凯氏定氮法测定食品中蛋白质方法原理
样品与硫酸和催化剂一同加热后消化,使蛋白质分解,其中的碳和氢分别被氧化成二氧化碳和水蒸气逸出,而有机氮转化成氨后与硫酸结合生成硫酸铵,然后在碱性条件下蒸馏使氨游离,用硼酸吸收后再用硫酸或盐酸标准溶液滴定,根据酸的消耗量乘以换算系数,即得蛋白质含量。以甘氨酸为例,该过程的反应方程式如下:消化 2
氨气工业制造流程
工业制备流程工业制氨绝大部分是在高压、高温和催化剂存在下由氮气和氢气合成制得。氮气主要来源于空气;氢气主要来源于含氢和一氧化碳的合成气(纯氢也来源于水的电解)。由氮气和氢气组成的混合气即为合成氨原料气。从燃料化工来的原料气含有硫化合物和碳的氧化物,它们对于合成氨的催化剂是有毒物质,在氨合成前要经过净
上海应物所等铂铈催化剂的原位XAFS研究取得进展
近日,中国科学院上海应用物理研究所上海光源材料与能源研究部研究员司锐与北京大学教授张亚文课题组、刘海超课题组合作,将催化剂“构效关系”研究与同步辐射原位X射线技术紧密结合,在一氧化碳催化氧化反应方面取得新进展,提出了对氧化铈负载的铂催化剂活性结构物种进行甄别的一种有效表征方法,相关论文已发表在《
科学家给铜基催化剂穿上“金钟罩铁布衫”
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员孙剑、副研究员俞佳枫团队,与日本富山大学教授Noritatsu Tsubaki等人合作,通过改变铜表面的电子结构性质、增强二氧化钛载体的还原性,首次在较低温度下让铜基催化剂表面形成保护层,从而构建出800℃高温稳定的铜基多相催化剂。
科学家给铜基催化剂穿上“金钟罩铁布衫”
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员孙剑、副研究员俞佳枫团队,与日本富山大学教授Noritatsu Tsubaki等人合作,通过改变铜表面的电子结构性质、增强二氧化钛载体的还原性,首次在较低温度下让铜基催化剂表面形成保护层,从而构建出800℃高温稳定的铜基多相催化剂。
研究实现一氧化碳到乙酸的高效电化学转化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512997.shtm中国科学技术大学教授高敏锐课题组通过原位还原铜硝石,研制出一种具有高密度堆垛层错的衍生铜催化剂。堆垛层错作为结构缺陷使铜的d带中心上移,促进d电子向一氧化碳的 2π*反键轨道的输运,
新催化剂变二氧化碳为一氧化碳
据麻省理工学院《技术评论》杂志网站11月15日报道,该院化学家开发出一种新型催化剂材料,可将二氧化碳(CO2)转化成一氧化碳(CO),这是将CO2转化为其他燃料的关键初始步骤。新成果为从主要温室气体CO2中制取液体燃料提供了思路。 主导这项研究的麻省理工学院化学系副教授尤嘉世·苏伦德拉表示,目
单原子负载氮化碳高效降解抗生素研究方面取得进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员孔令涛团队提出了一种在氮化碳纳米片上锚定单原子的预组装策略,制备出系列单原子负载氮化碳类芬顿催化剂并用于水中四环素污染物的降解,将催化活性提升了1-2个数量级。 类芬顿是一种以自由基为主要活性物种的反应,H2O2和PMS(过硫酸盐)是两种常
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