催化应用

摘要： 金属有机骨架(MOFs)材料是由金属离子或团簇与有机配体构成晶态多孔材料,常被用作前驱体来衍生具有高比表面积、高孔隙率、孔径可调、高导电性和稳定性等优异性能的衍生多孔材料。本文论述了直接热解、共裂解、复合材料热解和溶液掺入后热处理四种不同制备MOFs衍生材料的策略以及MOFs衍生材料在有机催化、光催化和电催化中的潜在应用。

摘要： “基础化学2”是面向“基础学科拔尖学生培养计划”大一本科生开设的一门理科专业基础课。针对学生因专业选择余地大容易觉得课程与专业联系不够紧密而学习积极性不高的问题,提出以元素及其化合物的催化应用为纽带,寻找合适的切入点,将化学基础知识与各相关学科研究前沿及工业应用相联系,建设具有学科交叉特色的基础化学教学体系的建议,突出培养学生的学科创新思维能力,体现理论与实践相结合的教学特色。

摘要： SAPO-34分子筛的制备方法及其合成因素是影响其晶体形貌、晶粒大小、酸性质和孔道结构等物化性质的重要因素,与分子筛的催化性能密切相关.本文对比分析了常规水热合成法、微波辅助合成法、干胶转化合成法和无溶剂合成法的优缺点,并重点介绍了模板剂、硅铝比、水铝比、硅源铝源和金属改性等制备参数对SAPO-34分子筛物化性质及催化性能的影响;简要总结了其在甲醇制低碳烯烃、氨选择性催化还原NOx和烃类催化裂解制低碳烯烃等催化应用中的进展.本文为设计和制备新型、高效SAPO-34分子筛提供一定的借鉴意义和研究思路.

摘要： 为了获得适宜形状和尺寸的分子筛,工业上合成的粉末或颗粒状沸石分子筛一般需要加入黏结剂来制备成整体式结构,但黏结剂的加入会覆盖沸石分子筛活性位点,堵塞部分孔道,甚至引发一系列的副反应.因此,开发具有良好性能的无黏结剂整体式沸石分子筛是目前研究的热点方向之一.笔者系统地介绍了无黏结剂整体式沸石分子筛的2种合成方法:直接合成法和黏结剂转化法;以及无黏结剂整体式沸石分子筛的3种成型技术:固载化技术、自成型技术和3D打印技术.概述了无黏结剂整体式沸石分子筛在废气净化、石油化工和生物燃料转化等催化领域的相关应用,并对其未来发展趋势进行了展望.

摘要： 具有规则微孔结构的沸石分子筛是目前广泛应用的吸附剂和催化剂,而它的框架结构还可作为承载配位不饱和位点的理想平台.近年来,沸石分子筛结构内配位不饱和位点的构建、表征和催化应用方面已经取得重要进展,本文将从配位催化的视角对其进行总结与讨论.配位催化的概念由Natta在讨论Ziegler-Natta催化剂的性质时提出,已被广泛用于一系列重要反应,如加氢、氧化、羰基化、氢甲酰化和C-C键偶联中.配位催化尽管表现出高活性、高选择性和反应机理清晰等优点,但通常的过渡金属配合物催化剂在分离与回收方面也存在明显缺陷.沸石分子筛具有分子尺寸的规则孔道结构,其骨架、孔道内与离子交换位均可以引入过渡金属离子构筑配位不饱和位点.这一策略可以将配位化学与沸石化学的相关概念结合起来,并在多相催化反应过程中充分利用配位催化的优点.本文首先介绍了沸石分子筛骨架内与骨架外配位不饱和位点不同构筑策略,即离子交换-焙烧、扩散浸渍-焙烧、直接水热合成、过渡金属配合物封装以及骨架脱铝补位修饰,并对其特点进行了比较.随后讨论了用于检测阳离子落位、存在状态及其在沸石分子筛结构中动态变化的光谱技术,包括振动光谱(傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱)、电子光谱(紫外-可见漫反射光谱、X射线光电子能谱)、共振波谱(固体核磁共振、电子自旋共振)以及X射线吸收谱(X射线近边吸收、X射线吸收精细结构).最后一部分总结了含配位不饱和位点的沸石分子筛在代表性重要催化反应中的应用,从氮氧化物转化、C-H键活化(甲烷羟基化、苯羟基化、丙烷氧化脱氢)、烯烃功能化(聚合、环氧化)、环氧化物开环(水合、氨解)和羰基活化(Baeyer-Villiger氧化重排、Meerwein-Ponndorf-Verley还原)等几类反应展开讨论.对反应机理与构效关系的认识一直以来是催化领域研究的挑战,而对于含配位不饱和位点的沸石分子筛这样复杂的体系来说更是如此.如果能够在沸石分子筛结构内构筑均一且结构明确的孤立金属离子位点,则可以将沸石分子筛骨架作为中心金属离子的配体,从而将含配位不饱和位点的沸石分子筛整体作为一类金属无机配合物,有助于更好地理解催化反应过程与本质.

摘要： 石墨烯与聚合物、金属、金属氧化物、有机晶体等形成的新型复合材料性能优异、成本低廉,具有广阔的应用前景.综述了石墨烯复合材料的制备方法及在催化领域中的应用,介绍了石墨烯复合材料及以石墨烯复合材料为载体的催化剂在光催化、电催化及传统化学催化反应中表现出的优异性能,并对其制备前景进行了展望.

摘要： 从钙钛矿复合氧化物组成、性能出发,概述了钙钛矿氧化物在生物乙醇重整制氢、甲醇重整制合成气、光催化氧化降解和汽车尾气处理方面的应用研究进展,并对钙钛矿复合氧化物在应用过程中存在的问题进行了简单评述和展望。

摘要： 中国科学院山西煤炭化学研究所研究员李学宽团队与山西大学教授杨恒权团队合作,首次提出了以Pickering乳液为模板,基于表面活性剂乳滴限域空间组装来制备内部结构丰富的碳微球的合成策略,并取得成功。碳微球由于具有良好的化学稳定性、低的流体阻力、便于与反应系统分离等特点,在实际的工业应用中具有很大的优势。

摘要： 近日,中国科学院大连化学物理研究所(简称大连化物所)的“单原子催化剂的设计合成及催化应用策略研究”项目取得新进展,采用含氮有机聚合物材料为载体,制备出类均相铱活性中心的单原子催化剂,该催化剂在CO2加氢反应中表现出优异催化性能。

摘要： 有序介孔碳由于其大比表面积、均一的孔径和高稳定性，在催化、吸附、分离、电化学上具有广泛的应用。传统的纳米浇铸方法利用介孔氧化硅为硬模板，通过填充蔗糖等碳源炭化获得介孔碳/氧化硅复合体，进一步溶除氧化硅模板得到介孔碳反相复制体。这一方法耗时、不经济，不适合大规模生产和应用。本文介绍利用三嵌段共聚物为有机模板剂，直接模板法合成有序介孔碳和杂化介孔碳的普适合成方法，并研究其催化应用。

摘要： 铈锆稀土复合氧化物是一种十分重要的汽车尾气净化助催化材料，目前作为活性涂层有效成分在汽车尾气净化催化剂中得到了广泛应用。高性能的铈锆固溶体必须具有较好的比表面和较好的高温稳定能力，同时应具有良好的储放氧特性。铈是高丰度的轻稀土金属，锆是重要的国防、军工稀有金属，铈锆以独特的电子和结构特性，可在很宽范围内有效复合，形成良好的固溶体。铈锆固溶体复合物是高附加值、高技术含量的稀有金属深加工产品，具有良好的经济效益和环境效益。本文针对铈锆固溶体的应用背景、催化机理、市场情况、汽车尾气催化剂生产制造商等方面进行介绍，并着重介绍了铈锆固溶体的技术进展，对市场前景进行了展望。

摘要： 离子液体是全新的绿色溶剂体系,概述了离子液体的结构与物性间的关系,并对近年来离子液体的性质及应用进行了综述和展望.

摘要： 本发明涉及烯烃聚合催化剂领域，公开了一种具有催化烯烃聚合功能的催化剂的载体及其制备方法与应用和烯烃聚合催化剂及其应用，该载体具有式(I)所示的结构。本发明的催化剂载体强度高，由该催化剂载体制得的烯烃聚合催化剂的强度高。

摘要： 本发明涉及催化剂领域，公开了一种臭氧催化氧化催化剂组合物，臭氧催化氧化催化剂的制备方法及有机污水处理方法和应用，所述臭氧催化氧化催化剂组合物包含：FCC催化剂细粉、活性组分和粘结剂，其中，所述FCC催化剂细粉为FCC催化剂制备过程中产生的细粉。本发明的臭氧催化氧化催化剂组合物能够实现FCC催化剂细粉的回收利用，并且催化活性高，对有机废水有优良的催化氧化效果。

摘要： 本发明涉及催化剂领域，公开了一种甲烷氧化偶联反应用催化剂的短周期制备方法及甲烷氧化偶联反应用催化剂和其应用。制备方法包括：使用碳酸氧镧的前驱体浸渍液对载体进行微波浸渍，然后将浸渍后的固体物料依次进行干燥和焙烧，得到所述负载型催化剂；其中，所述碳酸氧镧的前驱体浸渍液含有镧的可溶性盐、可溶性碳源和水；其中，所述载体为埃洛石；其中，所述可溶性碳源为碳酸盐和/或碳酸氢盐，其中，所述浸渍液的pH值为8‑14。本发明的催化剂制备时间可大大降低，解决了现有制备工艺周期长的问题，并且本发明提供的催化剂且用于甲烷氧化偶联反应时，还具有较高的反应转化率和选择性。

摘要： 本发明涉及烯烃聚合领域，具体提供了一种卤化镁醇合物载体及其制备方法和应用，该方法包括：在加压下，将卤化镁醇合物熔体穿过具有孔的结构单元与液体冷却介质接触。本发明提供了一种用于烯烃聚合的催化剂组分及其应用和一种用于烯烃聚合的催化剂及其应用。相比于目前先进的技术超重力机技术，本发明的技术除了可以使用混合的惰性介质可以正常生产，还可以使用单一的介质例如单独的白油或硅油生产载体，效果更佳，显而易见，使用单一介质对于载体生产无疑改善了其生产的重复稳定性。本发明的技术制备的载体合成的催化剂，相比现有生产的催化剂，具备良好的氢调敏感性和/或立构定向性，这对于开发高附加值的聚丙烯树脂奠定了基础。

摘要： 本发明涉及烯烃聚合催化剂领域，公开了一种用于烯烃聚合的催化剂球形载体及其制备方法与应用和一种催化剂及其应用，该载体选自具有式(1)所示结构的含镁化合物中的至少一种。采用本发明的烯烃聚合催化剂球形载体的颗粒形态较好、基本不会出现异形粒子；本发明提供的方法能够制备粒径很小的载体，极大地扩展了载体的可制备粒径范围；以所得的载体制备的催化剂用于烯烃聚合时，聚合活性好、基本无异性料的出现，氢调敏感性明显较现有技术高，极具工业应用前景。

摘要： 本发明涉及烯烃聚合催化剂领域，公开了用于烯烃聚合的催化剂载体及其制备方法与应用和催化剂及其应用，该载体具有式(1)所示的结构，本发明的催化剂载体的颗粒形态良好、表面光滑、基本不存在异形粒子；采用本发明的催化剂载体制备的催化剂用于烯烃聚合时，催化剂的活性和氢调敏感性较好，催化制备得到的聚合物具有较高的等规度且聚合物细粉含量低。

摘要： 本发明涉及烯烃聚合催化剂领域，公开了用于烯烃聚合的催化剂载体及其制备方法与应用和催化剂及其应用，该催化剂载体选自具有式(1)所示结构的物质中的至少一种。本发明提供的催化剂载体的强度较高，采用本发明的催化剂载体制备得到的催化剂的强度也较高，具有广阔的工业应用前景。

摘要： 本发明涉及烯烃聚合催化剂领域，公开了一种用于烯烃聚合的催化剂载体及其制备方法与应用和烯烃聚合催化剂及其应用，该催化剂载体选自具有式(1)所示结构的物质中的至少一种。采用本发明的方法制备得到的烯烃聚合催化剂载体的颗粒形态良好、表面光滑、基本不存在异形粒子。

摘要： 本发明涉及烯烃聚合催化剂领域，公开了用于烯烃聚合的催化剂载体及其制备方法与应用和催化剂及其应用，该载体为具有式(1)所示结构的化合物中的至少一种，本发明提供的烯烃聚合催化剂载体的颗粒形态良好、表面光滑、粒径分布较窄、基本不存在异形粒子；以所述载体制备得到的催化剂形貌较好，基本不会发生破碎，用于烯烃聚合时，催化剂的氢调敏感性比较高。

摘要： 本发明涉及催化剂领域，公开了Ti‑β分子筛在制甲烷氧化偶联反应催化剂中的应用以及镱系催化剂及其制备方法和应用。该镱系催化剂含有分子筛载体以及活性组分；其中，所述分子筛载体为Ti‑β分子筛；所述活性组分含有活性金属组分镱以及碳酸氧镧。本发明提供的镱系催化剂具有较高的催化性能。