研究揭示分子筛纳米孔道金属团簇限域迁移团聚理论机制

近日,中国科学院大连化学物理研究所叶茂与刘中民团队,联合福州大学教授鲍晓军与朱海波团队,在分子筛纳米孔道传递领域取得重要进展。 大量工业催化研究与实践表明,分子筛限域纳米孔道能够精准调控客体分子的扩散与迁移动力学,从而提高催化剂的活性、选择性与稳定性。深刻理解并定量描述分子筛孔道内客体分子的限域传递与反应耦合过程,是工业分子筛催化剂设计和优化的关键。 传统的理论计算方法如密度泛函理论或分子动力学模拟仅能够模拟有限局域空间内客体分子的限域传递过程,难以反映催化剂载体的尺寸效应。针对分子筛催化剂,建立限域纳米孔道传递与反应耦合的理论模型,不仅能够精准描述纳米孔道中客体分子的传递与反应动态历程,还能够揭示宏观分子筛载体性质对催化反应性能的影响机制。然而,构建这一理论模型需要对客体分子限域传递过程进行精确表征,这是当前研究的瓶颈。 近年来,叶茂和刘中民团队发展了一系列具有高时空分辨率的分子筛纳米孔道内客体传质与传热的原位表征技......阅读全文

研究揭示分子筛纳米孔道金属团簇限域迁移团聚理论机制

  近日,中国科学院大连化学物理研究所叶茂与刘中民团队,联合福州大学教授鲍晓军与朱海波团队,在分子筛纳米孔道传递领域取得重要进展。  大量工业催化研究与实践表明,分子筛限域纳米孔道能够精准调控客体分子的扩散与迁移动力学,从而提高催化剂的活性、选择性与稳定性。深刻理解并定量描述分子筛孔道内客体分子的限

研究揭示分子筛纳米孔道金属团簇限域迁移团聚理论机制

  近日,中国科学院大连化学物理研究所叶茂与刘中民团队,联合福州大学教授鲍晓军与朱海波团队,在分子筛纳米孔道传递领域取得重要进展。  大量工业催化研究与实践表明,分子筛限域纳米孔道能够精准调控客体分子的扩散与迁移动力学,从而提高催化剂的活性、选择性与稳定性。深刻理解并定量描述分子筛孔道内客体分子的限

芳烃进出分子筛孔道展现亚单胞拓扑柔性研究获进展

  近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院郑安民研究团队和清华大学陈晓、张晨曦、魏飞研究团队合作在亚纳米尺度下原位研究分子吸附扩散机制方面取得重要进展。研究采用分子筛皮米电镜原位成像策略并结合从头算分子动力学模拟,实现了小分子吸脱附行为和分子筛骨架结构动态演变的原位实时观测。首次发现了刚性分子

科学家构建高空间分辨新型纳米孔道

  华东理工大学教授龙亿涛团队以纳米孔道为单分子研究平台,利用纳米孔“电化学空间限域”效应,构建了可实现高空间分辨的功能化新型纳米孔道单分子界面,在具有孔尖极化增强效应的纳米孔电极上开展了由弱相互作用引起的单分子动态过程机制研究。日前,他们将多年来纳米孔道单分子实验的积累及仪器装置技术创新,以封面文

武汉物数所等在分子筛限域孔道溶剂化效应方面取得进展

  中科院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室邓风研究组与台湾原子分子所的刘尚斌研究组合作,在沸石分子筛纳米限域孔道中溶剂化效应的研究方面取得进展,揭示了在分子筛限域孔道中同一种被吸附分子之间存在着特殊的溶剂化效应,从而有效增强分子筛的表观酸强度。该研究结果已于近期发

揭示丝光沸石分子筛孔道酸性位催化二甲醚羰基化机制

  近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室催化反应化学研究组(501组)展恩胜副研究员、申文杰研究员等与中科院精密测量科学与技术创新研究院徐君研究员、邓风研究员等合作,在丝光沸石(MOR)催化二甲醚羰基化反应的活性位点鉴别和调控方面取得新进展。  MOR是二甲醚羰基化反应的重要催化剂,其活性与

中科院大化所纳米孔晶体材料传质研究取得新进展

   近日,大连化物所甲醇制烯烃国家工程实验室叶茂研究员、刘中民院士团队在纳米孔晶体材料传质研究中取得新进展。相关工作以通讯的形式发表于《自然》出版集团的新刊《通讯—化学》上。  纳米孔晶体材料在非均相催化和化学品分离等过程中得到了广泛的应用,常见的纳米孔晶体材料有各类分子筛和金属有机骨架材料(MO

分子筛皮米电镜原位实时观测小分子吸脱附行为

  近日,中科院精密测量院郑安民研究团队和清华大学陈晓、张晨曦、魏飞研究团队合作在亚纳米尺度下原位研究分子吸附扩散机制方面取得重要进展。采用分子筛皮米电镜原位成像策略并结合从头算分子动力学模拟,实现了小分子吸脱附行为和分子筛骨架结构动态演变的原位实时观测。  研究首次发现了刚性分子筛的亚单胞拓扑柔性

亚纳米尺度下原位研究分子吸附扩散机制获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/480031.shtm 近日,中科院精密测量院郑安民研究团队和清华大学陈晓、张晨曦、魏飞研究团队合作在亚纳米尺度下原位研究分子吸附扩散机制方面取得重要进展。采用分子筛皮米电镜原位成像策略并结合从头算分子

大连化物所纳米孔晶体材料传质研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所甲醇制烯烃国家工程实验室研究员叶茂、中科院院士刘中民团队在纳米孔晶体材料传质研究中取得新进展。相关工作以通讯的形式发表于《自然》出版集团的新刊《通讯-化学》(Communications Chemistry)上。  纳米孔晶体材料在非均相催化和化学品分离等过程中

近代物理所在聚合物亚纳米孔道研制方面获进展

  核孔膜因其孔径分布均一、孔道高度平行且贯通、孔道尺寸和密度方便可调等优点,已被应用于水处理、药物筛分、分子检测、纳米材料制备等领域。然而,常规的化学蚀刻方法难以获得具有较小孔径(小于4纳米)的核孔膜,使其在离子分离和精准过滤方面受到严重限制。  中国科学院近代物理研究所材料研究中心的科研人员采用

近代物理所电场调控纳米孔道离子传输特性研究获进展

  纳米通道中的离子输运特性与机理是研究细胞离子通道、离子整流与纳滤过滤的基础。纳米孔道结构与表面修饰对离子输运调控的研究工作已有诸多报道,但关于电场对于纳米孔道表面与离子输运的影响尚不清楚。  中国科学院近代物理研究所科研人员利用HIRFL高能微束装置的单离子辐照技术和径迹蚀刻法制备的PET单纳米

分子筛限域传质机制研究获进展

  近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院郑安民研究团队在沸石分子筛限域扩散领域取得新进展。该研究利用分子筛限域环境实现长链烷烃分子自由度的精准调控,通过分子“悬浮”效应实现其超快扩散。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。  亚纳米级别的多孔材料是

分子筛限域传质机制最新研究进展

近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院郑安民研究团队在沸石分子筛限域扩散领域取得新进展。该研究利用分子筛限域环境实现长链烷烃分子自由度的精准调控,通过分子“悬浮”效应实现其超快扩散。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。    亚纳米级别的多孔材料是

多孔道二维纳米材料的电化学储能应用

二维纳米材料,例如石墨烯、过渡金属硫化物等,具有许多独特的物理、化学和电学性能。相比体相材料,二维纳米材料具有更多的比表面积和活性位点,开放的离子扩散通道,这使得锂离子(和碱金属离子)的快速传输和高效储存成为可能。尽管如此,二维材料中存在的权限仍然限制了其在电化学储能方面的应用,例如在电极处理和组装

纳米限域研究取得新进展

  分子在纳米孔道限域环境中扩散和反应显示了非常独特的物理化学特性,理论工作者已经进行了大量的计算和模拟。近日,中科院大连化学物理研究所包信和研究员带领的“界面和纳米催化”研究组(502组)在自行研制的一套与固体核磁共振仪耦合的动态催化反应系统中,采用激光诱导超极化129Xe技术,首次在模拟催化

中科院大连化物所利用三维电子衍射技术解析全新三维小孔磷铝分子筛

近日,我所低碳催化与工程研究部(DNL12)郭鹏研究员和刘中民院士团队通过精确调控有机结构导向剂,合成了一种全新小孔磷铝分子筛DNL-17,并采用先进的三维电子衍射技术解析其复杂的晶体结构。磷铝(AlPO)分子筛是由磷氧四面体和铝氧四面体通过共氧顶点相互连接而成、具有规则孔道或笼状结构的晶态磷铝酸盐

我国学者在纳米孔道多肽测序及酶串扰效应上取得进展

图 纳米孔道单分子检测及肾素-血管紧张素系统酶串扰效应示意图  在国家自然科学基金项目(批准号:22027806、21834001)资助下,南京大学龙亿涛教授团队基于精准设计的生物纳米孔道单分子界面、单分子多肽测序方法、自主研发的微弱电流测量系统及单分子快速定量方法,建立了复杂体系分子时序变化研究新

科学家成功制备出“薄于蝉翼”的分子筛膜

  12月12日,由中国科学院大连化学物理研究所杨维慎研究员和李砚硕研究员带领的研究团队,首次成功制备出一种由1纳米厚的纳米片构成的分子筛膜,其厚度仅为蝉翼厚度的千分之一,远远“薄于蝉翼”。常规分子筛膜的厚度则为蝉翼厚度的十倍以上。该纳米片不仅极薄,而且具有如“筛眼”般高度规整的孔道,可以精确筛分尺

山西煤化所均相催化剂多相化研究取得新进展

  近日,中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室覃勇研究团队提出了利用扩散限制的原子层沉积(Diffusion-limited Atomic Layer Deposition,ALD)实现均相催化剂多相化的普适性方法。该方法通过在介孔分子筛孔口选择性沉积金属氧化物构筑中空铆钉结构,孔口孔径

山西煤化所均相催化剂多相化研究取得新进展

  近日,中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室覃勇研究团队提出了利用扩散限制的原子层沉积(Diffusion-limited Atomic Layer Deposition,ALD)实现均相催化剂多相化的普适性方法。该方法通过在介孔分子筛孔口选择性沉积金属氧化物构筑中空铆钉结构,孔口孔径

科研人员合成出稳定的全新超大孔磷铝分子筛

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员郭鹏、刘中民院士团队基于对分子筛结构与合成的理解,使用商业化模板剂合成了一种稳定的全新超大孔磷铝分子筛DNL-11,并利用三维电子衍射技术直接解析出DNL-11的晶体结构。相关成果发表在《美国化学会志》。磷铝分子筛是由磷氧四面体和铝氧四面体共氧顶点相互连接组成

科学家创制高效丙烷脱氢催化新材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502972.shtm近日,华东师范大学化学与分子工程学院教授吴鹏团队在分子筛孔道限域金属催化剂高效催化丙烷脱氢领域取得重要进展。面向丙烷脱氢制丙烯这一重要工业反应对高活性、高选择性和高稳定性贵金属催化剂的

科研人员合成出稳定的全新超大孔磷铝分子筛

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员郭鹏、刘中民院士团队基于对分子筛结构与合成的理解,使用商业化模板剂合成了一种稳定的全新超大孔磷铝分子筛DNL-11,并利用三维电子衍射技术直接解析出DNL-11的晶体结构。相关成果发表在《美国化学会志》。磷铝分子筛是由磷氧四面体和铝氧四面体共氧顶点相互连接组成

研究发现全新“蛋白磷脂”离子孔道

机械力信号参与介导多种感知觉的形成。这些机械力信号的感知与传导主要通过机械力敏感离子通道来完成。机械力信号能够激活这些通道,进而允许离子通过,将机械力信号转化为电化学信号,通过下游信号传导介导多种生理活动。目前,OSCA/TMEM63家族是已知的最大的一类机械力敏感离子通道家族,在植物和动物界中均承

实现Rh基催化剂的全尺寸调控与精准创制

近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员杨冰等与大连理工大学研究员周思合作,在气氛诱导动态调控催化剂再分散研究方面取得新进展。团队揭示了气氛、载体双重作用下金属原子的缓释迁移机制,实现了Rh基催化剂全尺寸调控与精准创制,并进一步阐明了甲烷选择性氧化反应中的尺寸特异性。相关成果发表在ACS Cata

沸石分子筛材料的应用特点

沸石分子筛广泛应用(例如:吸附分离、离子交换、催化),是与其结构特点密不可分的。例如,吸附分离性能取决于分子筛的孔道和孔体积的大小;离子交换性能取决于分子筛中阳离子的数目、位置及其孔道的可通行性;催化过程中表现出的择形性与分子筛的孔道尺寸、走向相关,而催化反应中的中间产物以及最后产品和分子筛的孔道维

我所利用三维电子衍射技术解析全新超大孔磷铝分子筛

近日,我所低碳催化与工程研究部(DNL12)郭鹏研究员、刘中民院士团队基于对分子筛结构与合成的理解,使用商业化模板剂合成了一种稳定的全新超大孔磷铝分子筛DNL-11,并利用三维电子衍射技术直接解析出DNL-11的晶体结构。磷铝分子筛是由磷氧四面体和铝氧四面体共氧顶点相互连接组成的具有规则孔道或者笼状

概述沸石分子筛的结构

  沸石分子筛材料的广泛应用(例如:吸附分离、离子交换、催化),是与其结构特点密不可分的。例如,吸附分离性能取决于分子筛的孔道和孔体积的大小;离子交换性能取决于分子筛中阳离子的数目、位置及其孔道的可通行性;催化过程中表现出的择形性与分子筛的孔道尺寸、走向相关,而催化反应中的中间产物以及最后产品和分子

我所利用固体核磁共振揭示MFI型分子芳烃受阻运动机理

 近日,我所固体核磁共振及前沿应用研究组(510组)侯广进研究员、陈魁智研究员团队,利用固体核磁共振(ssNMR)技术,研究了客体芳烃分子运动行为,并对分子筛孔道的限域效应提出了新的理解。  分子筛独特的微孔孔道结构赋予其限域效应,对吸附分离和择型催化发挥重要作用。通常,分子筛限域效应随吸附分子尺寸