大连化物所甲烷高效转化相关研究获重大突破

近日,中国科学院大连化学物理研究所包信和院士团队基于“纳米限域催化”的新概念,创造性地构建了硅化物晶格限域的单铁中心催化剂,成功地实现了甲烷在无氧条件下选择活化,一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等高值化学品。相关成果发表在5月9日出版的Science杂志上。同时,相关的PCTZL申请已进入美国、俄罗斯、日本、欧洲和中东等国家和地区。 随着世界范围内富含甲烷的页岩气、天然气水合物、生物沼气等的大规模发现与开采,以储量相对丰富和价格低廉的天然气替代石油生产液体燃料和基础化学品成为了学术界和产业界研究和发展的重点。迄今为此,天然气的转化利用通常采用二步法:首先,在高温条件下通过混合氧气、二氧化碳或水蒸汽,将天然气中的甲烷分子重整为含一定比例的一氧化碳和氢气分子的合成气(SynGas);随后,或采用由德国科学家上世纪20年代发明的费托(F-T合成)方法,在特定的催化剂上将合成气转化为高碳的烃类分子(油品和基础化学品等);或先由合成气......阅读全文

大连化物所分子筛催化耦合反应体系反应机理和产物分布调控研究获进展

近日,中国工程院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员刘中民,大连化物所研究员魏迎旭、于政锡和副研究员韩晶峰等在分子筛催化耦合反应体系反应机理和产物分布调控方面取得进展。分子筛择形催化是主客体化学的成功案例。分子筛催化甲醇转化过程提供了一种从非石油资源制造基本石化产品的替代途径,目前,由甲醇高选择

广州生物院有机小分子催化的不对称合成方法学研究获进展

  中国科学院广州生物医药与健康研究院胡文辉研究组在手性磷酸催化的C3-位取代的吲哚与b,g-不饱和-a-酮亚胺酯的C2不对称傅-克烷基化反应方面取得新进展,相关研究成果已于1月16日在线发表在《有机化学通讯》(Organic Letters, DOI: 10.1021/ol5035222)。  含

JACS-邓风杨俊李申慧等-HY沸石分子筛催化剂研究

中科院武汉物理与数学所波谱与原子分子物理国家重点实验室邓风研究组在脱铝HY沸石分子筛固体酸催化剂的Brønsted酸和Lewis酸协同作用机理研究方面取得新进展,相关论文发表在近期的《美国化学会会志》(J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 11161-11171) 上。 HY沸石

我所揭示金属—分子筛类酶催化特性

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202207/t20220713_6476937.html  近日,我所低碳催化与工程研究部(DNL12)刘中民院士和魏迎旭研究员团队,与理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队合作,在金属—分子筛局域结构和微环

NMR技术揭示分子筛催化乙醇转化反应机理

  乙烯是最重要的基础化工原料之一,也是现代化学工业的基石。目前乙烯主要来源于石油裂解工艺,由于化石资源的日渐枯竭,给依赖于传统石油路线的乙烯生产带来巨大压力。生物乙醇作为一种可再生资源可以通过催化反应转化为乙烯和其它高附加值碳氢化合物,因此受到学术界和工业界的广泛关注,从而能成为代替石油生产烯烃的

双位点催化破解含硫硝基分子加氢难题

近日,我所能源研究技术平台(DNL20)刘岳峰研究员等通过解耦催化剂的金属活性位点和氧化物载体缺陷氧空位的作用,实现了含硫硝基分子的高效加氢转化,并揭示了硝基基团反应位点与金属可接近程度的内在关联性。含硫硝基化合物作为一类重要的有机中间体,在药物合成、橡胶助剂和染料工业等领域具有广泛应用。然而,这类

丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化分子机制获揭示

近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员展恩胜、研究员申文杰等与中科院精密测量科学与技术创新研究院研究员徐君、研究员邓风等合作,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。相关成果发表在Chem上。MOR是二甲醚羰基化反应的重要催化剂,其活性与8-MR孔道的总酸量相

研发光催化产氢性能提高32倍全新水溶性小分子助催化剂

   日前,中国科学技术大学化学与材料科学学院吴长征教授研究组与张群教授研究组合作,研制出全新水溶性简单小分子助催化剂,成功将光催化产氢性能提高了32倍,为摆脱目前广泛使用的贵金属助催化剂提供了新途径。成果在线发表在最新一期《自然?通讯》上。   将太阳能高效转化为可存储的化学能,是发展可再生能源的

研究阐述了光催化生物质精炼的催化剂设计

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队发表光催化生物质精炼的催化剂设计综述性文章,总结了光催化剂的表面结构、电子结构以及助催化剂等因素对生物质精炼中的界面电荷转移和自由基反应的影响,为实现高效、高选择性的光催化生物质精炼提供借鉴。相关成果发表在《自然-合成》上。  生物

研究人员发展高活性电催化氧还原反应催化剂

  电催化氧还原反应(ORR)是能源转换和存储中的重要环节,在催化的d-带中心理论的指引下,目前的电催化剂设计与制备正从贵金属向过渡金属基材料的方向发展以降低能源转换的成本。通常主族金属元素由于本身非局域化的外层电子导致其缺乏合适的半满轨道进行多电子催化而被认为活性较差,因而基于主族s区金属制备的材

研究阐述了光催化生物质精炼的催化剂设计

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队发表光催化生物质精炼的催化剂设计综述性文章,总结了光催化剂的表面结构、电子结构以及助催化剂等因素对生物质精炼中的界面电荷转移和自由基反应的影响,为实现高效、高选择性的光催化生物质精炼提供借鉴。相关成果发表在《自然-合成》上。生物质是地球

钯催化不对称去对称化分子内芳基CO偶联反应研究获进展

  氧芳基化片段广泛存在于具有重要生物活性的芳基醚、氧杂芳环等天然产物或小分子药物结构中。通过过渡金属如Pd、Cu等催化的芳基C-O偶联反应是构建O-芳基化产物的重要方法。但由于芳基C-O偶联反应在SP2杂化的碳原子与O之间成键,不能直接产生碳手性中心。因此对过渡金属催化的不对称芳基C-O偶联反应研

精密测量院在分子筛催化剂上碳正离子亲水性研究中获进展

  近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院邓风和徐君研究团队在分子筛上多相催化反应碳正离子的亲水性研究中取得进展。研究发现在ZSM-5分子筛上进行的甲醇制碳氢化合物反应(MTH)中形成的环戊烯碳正离子具有亲水性,可吸附反应过程中的水分子并影响其活性,进而对MTH反应起到调节作用。  MTH反应

研究在层状硅酸锌光催化材料研究取得进展

  近日,中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室副研究员王兰团队,以源于蛭石的活性二氧化硅为基体,利用液相外延生长法,成功合成了新型的层状硅酸锌纳米片材料,并用于光催化降解有机污染物和光还原CO2制CO。近年来,层状硅酸盐材料作为典型的二维材料,因其来源丰富已广泛用于催化剂载体和吸附剂方面

大连化物所研究团队在光热协同催化研究取得进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室研究员刘晓艳、中科院院士张涛团队在光热协同催化研究方面取得进展,发现采用Pt/TiO2-WO3催化氧化丙烷,在低温和高浓度氧气条件下,光热协同催化的活性远远高于单独的光催化和热催化的活性。  以氧气为氧化剂的氧化反应(如挥发性有机污染物消除、烷

揭秘界面水分子结构调控电催化反应

12月2日,《自然》刊发厦门大学化学化工学院教授李剑锋课题组题为《原位拉曼光谱揭示界面水分子结构和其解离过程》的研究论文。通过与北京大学深圳研究生院教授潘锋课题组合作,他们揭示了钯单晶电极界面水分子构型及其在析氢反应中的核心机制,为提升电催化反应速率提供了一种新的策略,解开了界面水分子结构如何

揭示分子筛催化乙烯酮转化制汽油反应机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/487978.shtm 近日,中科院大连化学物理研究所碳基能源纳米材料研究组包信和院士、研究员潘秀莲团队,与固体核磁共振及前沿应用研究组研究员侯广进团队合作,在分子筛催化乙烯酮制汽油反应机理的研究方面

揭秘界面水分子结构调控电催化反应

界面水分子原位拉曼光谱和水分子解离过程 厦门大学供图  12月2日,《自然》刊发厦门大学化学化工学院教授李剑锋课题组题为《原位拉曼光谱揭示界面水分子结构和其解离过程》的研究论文。通过与北京大学深圳研究生院教授潘锋课题组合作,他们揭示了钯单晶电极界面水分子构型及其在析氢反应中的核心机制,为提升电催化反

-PNAS:揭示酶类提高酶催化反应比率的分子机制

  近日,刊登在国际杂志PNAS上的一篇报告中,来自卡迪夫大学的研究者通过研究揭示了酶类如何增加化合反应的比率,这就为科学家们日后开发新型酶类用于一系列的工业应用提供了很好的基础,也为科学家们开发抗感染以及抗癌药物提供了希望和思路。   酶类是生命的基础物质,其是一种可以催化化学反应的蛋白质,比如

大连建环保分子筛催化剂基地-特种分子筛不再依赖进口

  中触媒新材料股份有限公司的环保分子筛及催化剂项目近日在辽宁大连金普新区落户,从签约到开工建设仅花费4个月的时间,主要生产汽车尾气脱硝、燃煤锅炉脱硝等新型催化剂。  据了解,中触媒环保分子筛及催化剂项目总投资5.6亿元,占地面积8.35万平方米。项目分两期建设,2021年完成,设计年产1.04万吨

炭黑非催化氧化机理研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510120.shtm近日,华东理工大学资源与环境工程学院洁净煤技术研究所教授王辅臣、丁路,化学与分子工程学院教授戴升,新加坡国立大学教授Yang Wenming联合团队在炭黑非催化氧化机理研究领域获重要

生物催化剂的研究进展

酶工程是利用酶的生物催化作用,在反应器内进行物质转化的技术。其应用范围已涉及医药、化工、轻工、农业、环保等方面。国际上酶工程研究进展迅速,其产业化已取得很大进展。  改善酶的性能   运用基因工程技术改善酶的性能,可提高酶的产率,增加其稳定性,提高微生物的产酶能力,有效促进了酶工程的发展。现在丹麦诺

炭黑非催化氧化机理研究获进展

  近日,华东理工大学资源与环境工程学院洁净煤技术研究所教授王辅臣、丁路,化学与分子工程学院教授戴升,新加坡国立大学教授Yang Wenming联合团队在炭黑非催化氧化机理研究领域获重要进展,相关研究以《利用原位透射电镜研究炭黑非催化氧化机理》为题在《自然-通讯》发表章。  不同炭黑颗粒的氧化模型。

大连化物所单原子催化研究取得进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士团队与美国亚利桑那州立大学刘景月教授(该所“千人计划”)一起合作,在单原子催化研究领域取得新进展。首次将Pt/FeOx 单原子及准单原子催化剂用于含有不饱和取代基团的芳香硝基化合物的选择加氢反应,在温和反应条件下(40 oC, 氢气压力0.3 MPa)获

研究实现高能效电催化产氢

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519852.shtm近日,大连理工大学杨明辉教授团队构建了高度晶格匹配结构的双相金属氮化物材料,并通过耦合肼降解来高效生产氢气,这有利于促进金属氮化物基电催化剂的发展,在低能耗制氢和环境保护方面具有广阔的

TPO研究催化剂积碳

TPO-研究催化剂积碳 在烃类反应中,烃被还原为碳单质沉积在催化剂表面叫积炭,由于积炭,导致催化剂活性衰减。因此研究积炭的动力学和反应机理,对于减少积炭的发生,延长催化剂寿命具有重要意义,对于减少积炭的发生,延长催化剂寿命具有重要意义。对于单晶表面积碳机理的研究,已经提出了有关模型。但对实用催化剂来

大连化物所纳米金催化研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员张涛、刘晓艳团队在金催化研究方面取得新进展,采用锌铝水滑石负载的硫醇保护Au25原子团簇作为前驱体制得的纳米金催化剂,在含有其它不饱和取代基团的芳香硝基化合物选择加氢反应中表现出较高的选择性,相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. I

QM/MM酶催化反应机制研究

酶反应机理研究是化学、生物学中的核心问题之一,长期以来受到广泛关注。不过酶催化反应研究相当复杂,无论实验还是计算模拟都充满挑战,这主要是因为酶反应过程的多尺度特性[1]: 如图1所示,反应底物化学键断裂与生成、蛋白局部氨基酸残基的运动往往在飞秒到皮秒的时间尺度,若要描述溶剂分子例如水的动力学行为至少

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

新研究:通过EMSI对单原子催化剂的调控催化析氢

  单原子催化剂已经正式发展近十年,其工作重点也慢慢从最初的制备/表征拓展至机理性研究。目前,金属单原子在催化反应中的作用和反应机理尚且还在初步探索阶段。构建合理的催化反应构-效关系对设计高性能单原子催化剂至关重要。金属-载体电子相互作用(EMSI)提供了一种通过金属和载体之间的电子转移调节负载金属