科学家研究如何将水转化为能源
图中的石头便是名为锰钡矿的二氧化锰矿物质。 水离解是维持地球上生命的至关重要的反应之一,它或可能是产生未来燃料的关键。水离解是光合作用过程的关键,植物利用水和二氧化碳通过光合作用产生葡萄糖和氧气,其中太阳光作为能量。然而,有关这个过程仍存在一些重大的谜题。 自然自身的水离解催化剂――它是基于锰而非更常见的元素,例如铁、铜或者镍――是不可思议的高效,科学家们一直在努力研究背后的原因以及我们能够如何模仿自然系统。 其中一个基本谜题便是为什么自然总是利用锰,尤其考虑到在中性PH值的环境里――自然界的水PH值是中性的――锰一般是非常不活跃,这一事实非常出人意料。科学家们制造了很多基于锰的人工催化剂,但仍然无法在中性PH值环境里让它们处于活跃状态。 而在最新一项发表在期刊《自然通信》上的研究里,由中村龙平(NakamuraRyuhei)带领的理化学研究所可持续资源中心的研究小组报告发现了基于矿物质的催化剂,后者能够......阅读全文
醋酸解离平衡常数的测定注意事项
醋酸是一元弱酸,在水溶液中存在以下电离平衡:HAC==H++AC-在一定的温度下,这个过程很快达到了平衡,平衡常数的表达式为:K=[H+][AC-]/[HAC]此时,电离度 α%=[H+]/c式中 [H+]、[AC-]、[HAC]分别为H+、AC-、HAC的平衡浓度.严格地说,离子浓度应该用活度来代
北大马丁等科学家在低温工业产氢过程的新突破
水煤气变换反应(CO + H2O = CO2 + H2)可以从水中取氢,是化石能源和生物质制氢以及氢气纯化过程的重要反应,其与水蒸汽重整反应的组合是目前廉价制氢的主要工业技术,广泛应用于合成氨以及油品和化学品的生产过程。同时,随着氢能经济的发展,氢燃料电池成为重要的新能源应用平台。为防止氢燃料中
催化剂的定义
催化剂的定义是:在化学反应里能改变知反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质(固体催化剂也叫触媒)。 催化剂是一种改变反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。 催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化
什么均相催化剂?
催化剂和反应物同处于一相,没有相界存在而进行的反应,称为均相催化作用,能起均相催化作用的催化剂为均相催化剂。均相催化剂包括液体酸、碱催化剂和色可赛思固体酸陛和碱性催化剂,可溶性过渡金属化合物(盐类和配合物)等。均相催化剂以分子或离子独立起作用,活性中心均一,具有高活性和高选择性。
催化剂的定义
催化剂的定义是:在化学反应里能改变知反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质(固体催化剂也叫触媒)。 催化剂是一种改变反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。 催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化
催化剂的组成
绝大多数催化剂有三类可以区分的组分:活性组分、载体、助催化剂。活性组分活性组分是催化剂的主要成分,有时由一种物质组成,有时由多种物质组成。活性组分分类:类别导电性(反应类型)催化反应举例金属导电体(氧化反应,还原反应)选择性加氢;选择性氢解;选择性氧化过渡金属氧化物、硫化物半导体(氧化还原)选择性加
自然出版集团推出《自然》子刊《自然—气候变化》
据《自然》网站消息,自然出版集团(NPG)近期推出一本新的《自然》子刊——《自然—气候变化》(Nature Climate Change),重点关注与全球气候变化以及由气候变化带来的各种影响有关的前沿研究。 作为《自然报告—气候变化》(Nature Reports Climate
甲烷硫化氢重整“新路线”制氢更多更高效
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494374.shtm目前,相较于其他燃料资源,氢气的能源提供效率更高,具有广泛的工业用途。而甲烷高温重整反应是大规模产氢的主要方式之一。然而,相较于常见的甲烷水蒸气重整和二氧化碳干重整,采用硫化氢对甲烷进
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
一文了解离心提蛋白质方法
1、盐析法: 盐析法的根据是蛋白质在稀盐溶液中,溶解度会随盐浓度的增高而上升,但当盐浓度增高到一定数值时,使水活度降低,进而导致蛋白质分子表面电荷逐渐被中和,水化膜逐渐被破坏,最终引起蛋白质分子间互相凝聚并从溶液中析出。 2、有机溶剂沉淀法: 有机溶剂能降低蛋白质溶解度的原因有二:其一、与
鸟嘌呤核苷酸解离抑制蛋白的功能介绍
中文名称鸟嘌呤核苷酸解离抑制蛋白英文名称guanine nucleotide dissociation inhibitor;GDI定 义一种对G蛋白的活性起负调节作用的蛋白质。抑制G蛋白释放鸟苷二磷酸(GDP)和与鸟苷三磷酸(GTP)结合,使G蛋白维持在无活性的状态。应用学科细胞生物学(一级学科)
哪些因素会影响解离酶的作用效果
以下因素可能会影响解离酶的作用效果:温度温度过高或过低可能影响酶的活性和稳定性,从而改变其解离效率。pH 值解离酶通常在特定的 pH 范围内具有最佳活性,偏离该范围可能导致酶活性下降。孵育时间时间过短可能解离不充分,时间过长可能对细胞造成损伤。组织或细胞类型不同来源、不同类型的组织或细胞,其细胞间连
快速了解离子色谱仪检出限
检出限:bai是评价一个分析方法及测试仪器性能的重要指标, 是指某一特定分析方法,在给定的显著性水平内,可以定性地从样品中检出待测物质的最小浓度或最小量。所谓“检出”是指定性检出, 在检出限附近不能进行准确的定量。检出限可分为测量方法检出限和仪器检出限。 仪器检出限:指分析仪器能够检测的被分析
详解离心机的原理和应用领域
离心机广泛应用于生物医学、实验研究、石油化工、农业、食品卫生等领域,其原理是:离心机是一种结构复杂的高速旋转机械,它是利用离心力,不同物质在离心场中沉淀速度的差异,对混合溶液进行快速分离的专门设备,是一种将装有样品溶液的离心管、瓶或袋韵转头置于离心轴上,利用转头绕轴高速旋转所产生的强大离心力,使样品
鸟嘌呤核苷酸解离抑制蛋白的功能介绍
中文名称鸟嘌呤核苷酸解离抑制蛋白英文名称guanine nucleotide dissociation inhibitor;GDI定 义一种对G蛋白的活性起负调节作用的蛋白质。抑制G蛋白释放鸟苷二磷酸(GDP)和与鸟苷三磷酸(GTP)结合,使G蛋白维持在无活性的状态。应用学科细胞生物学(一级学科)
Ka和解离度的关系怎么算出来的
一眼就可以看出这个式子写错了。因为 表示浓度的c无所指。错误的原因,是将c(HA)中的c当成了一个因数,而将(HA)看做了[HA],于是就有了这个古怪的式子。很久前的[HA]就相当于现在的c(HA)。
电位滴定法测定解离常数的方法介绍
电位滴定法是测定物质解离常数pK最常用的方法之一。以一元弱酸为例,其在水中的解离平衡式为:根据上式,将加入碱的体积V和测得的溶液pH代入后就能得到物质的pKa,通常将溶液pH对 作图就得到物质的pKa。因此,实验过程中只需记录一定温度下,累积加入碱的体积和每加入一定体积的碱后所测得的溶液pH值。为了
山西煤化所团队在多相催化中溢流现象研究获系列进展
溢流现象在多相催化中广泛存在,备受关注。深入理解溢流效应或反应物种的输运规律,有助于阐明催化机理,是实现高效催化剂的理性设计,特别是反应选择性调控(加氢、氧化反应等)的前提条件。近日,中国科学院山西煤炭化学研究所研究员覃勇、高哲团队撰写的综述性论文Spillover in heterogeneo
中国科大利用双极膜低成本制备氘代酸碱
近日,中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室教授徐铜文、特任教授汪耀明和教授李震宇团队联合攻关,在氘代化学品制备领域取得突破性进展。研究团队创新性地利用双极膜实现重水高效解离,发现了核量子效应导致膜层内氘离子迁移速率反超氢离子的现象,颠覆了长期以来“重水解离速率比水慢”的传统认知,并成功开发
我国学者在双极膜制备氘代酸碱方面取得进展
图 双极膜电渗析制备氘代酸碱性能示意 在国家自然科学基金项目(批准号:22438012, 22261132518, 22393913, 22303090)等资助下,中国科学技术大学徐铜文和李震宇团队在绿色低成本制备氘代酸碱方面取得新进展。研究成果以“利用双极膜合成氘代酸和氘代碱(Synthesis
金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别
金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别:1、主要催化活性组分不同。金属氧化物催化剂的主要催化活性组分是金属氧化物。金属催化剂的主要催化活性组分是金属。2、作用及应用不同。金属氧化物催化剂广泛用于氧化还原型机理的催化反应;主族元素的氧化物多数用于酸碱型机理的催化反应(见固体酸催化剂),包括氧化、脱氢、加氢
国产脱硝催化剂配方问世-可节约催化剂成本30%
记者在“烟气脱硝产业与技术论坛”上获悉,由中电投远达环保牵头的课题――“催化剂关键原材料制备技术及基于原材料的配方研究”已完成研发任务,开发出了具有自主知识产权的专用钛钨粉制备工艺和国产催化剂配方,实现了催化剂关键原材料的国产化,可节约成本30%左右。 此次“烟气脱硝产业与技术论坛”由国内
中科院提出筛选锂硫电池催化剂的新策略
中国科学院金属研究所(以下简称金属所)科研人员在前期高效锂硫电池催化剂研究的基础上,提出了筛选锂硫电池催化剂的新策略。日前,相关研究成果发表于《储能材料》(Energy Storage Materials)。 据了解,锂硫电池具有能量密度高、硫单质成本低廉和环境友好等优势,在替代锂离子电池的新一
电解制氢耦合高值化学品制备研究获进展
氢气既是能源载体又是工业气体。氢气根据其制备过程的排放情况,分为灰氢、蓝氢和绿氢,分别表示化石燃料制氢、工业副产氢和可再生能源制氢。当前,电解水制氢技术是重要的绿氢制备方法,但因阳极析氧反应动力学过程缓慢、过电位高等问题,使得整体能量转换效率偏低,制氢成本较高。这一技术瓶颈制约了绿氢的大规模商业化应
科学家首次利用双极膜重水解离实现氘代酸碱低成本制造
近日,中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室教授徐铜文、特任教授汪耀明和教授李震宇团队,在氘代化学品制备领域取得突破性进展。该团队创新性地利用双极膜实现重水(D2O)高效解离,首次揭示了核量子效应导致膜层内氘离子(D+)迁移速率反超氢离子(H+)的现象,颠覆了“重水解离速率慢”的传统认知,并
科学家首次利用双极膜重水解离实现氘代酸碱低成本制造
近日,中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室教授徐铜文、特任教授汪耀明和教授李震宇团队,在氘代化学品制备领域取得突破性进展。该团队创新性地利用双极膜实现重水(D2O)高效解离,首次揭示了核量子效应导致膜层内氘离子(D+)迁移速率反超氢离子(H+)的现象,颠覆了“重水解离速率慢”的传统认知,并开发
研究团队利用氢溢流原位调控催化剂电子结构获进展
催化剂的合理设计对实现高效生产目标产物有重要意义,催化活性中心电子结构的调控是高效催化剂开发的关键。然而,在催化反应发生的真实条件下,催化活性中心的电子结构易受反应温度、吸附物种等影响,使其难以维持在最利于目标产物生成的状态中。在反应条件下对催化剂活性中心电子结构进行精准调控,是催化研究的难点和
乙烯与1烯酸的配位共聚合研究获进展
近日,中国科学院院士、中科院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室研究员唐勇团队与合作者发展了一类结构新颖的多核镍催化剂,利用金属间的协同作用在乙烯与质子型极性单体的低压共聚合中取得了优秀的聚合效率和单体插入率。相关研究成果发表于《自然—通讯》。 基于对催化剂作用机制的深入研究,研究人员
乙烯与1烯酸的配位共聚合研究获进展
近日,中国科学院院士、中科院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室研究员唐勇团队与合作者发展了一类结构新颖的多核镍催化剂,利用金属间的协同作用在乙烯与质子型极性单体的低压共聚合中取得了优秀的聚合效率和单体插入率。相关研究成果发表于《自然—通讯》。 基于对催化剂作用机制的深入研究,研究人员
固体核磁共振新进展!揭示固体催化剂表面物种吸附状态
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员侯广进团队利用高压原位固体核磁共振(NMR)技术,揭示了部分还原氧化铈催化剂表面上非解离吸附活化双氢物种的独特化学状态。相关成果发表在《美国化学会志》上。研究揭示固体催化剂表面非解离活化双氢物种。大连化物所供图氢气在固体催化剂表面的吸附活化是合成氨、合成气转化