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中国科学技术大学|曾杰课题组在《ACS Catalysis》发表论文,影响因子13.7

点击次数:1330更新时间:2023-07-13

       ACS Catalysis 致力于发表有关多相催化、分子催化和生物催化等具有原创性的研究结果,领域包括生命科学、金属有机与合成、光化学与电化学、药物发现与合成、材料科学、环境保护、聚合物发现与合成以及能源和燃料。

       期刊收录研究方向:旨在报道涉及已知催化剂的新反应和新合成方法、发现或修饰新催化剂、催化机理和研究、已知流程的改进以及概念进展等领域的内容。 具体而言,ACS Catalysis涵盖对本质上具有催化作用的分子、大分子和材料的实验和理论研究,即它们具有催化转化能力    

作者简介

第一作者:殷海滨:现为中国科学技术大学曾杰课题组博士研究生

通讯作者:李洪良,马新龙:中国科学技术大学曾杰老师课题组特聘副研究员

曾杰:副校长,中国科学技术大学讲席教授。入选国家杰出青年科学基金、英国化学会会士(FRSC),担任国家重点研发计划科学家。研究领域为二氧化碳催化转化技术。已在Nature、Nature Nanotechnology等高影响力学术期刊发表了221篇论文,H因子为74。出版书籍5部。荣获中国青年科技奖“特别奖"、Falling Walls 科学突破奖、英国国际发明展年度国际发明“钻石奖"、中国科技产业化促进会科学技术一等奖、中国化学会-赢创化学创新奖、侯德榜化工科学技术青年奖、中国新锐科技人物、安徽省自然科学奖一等奖、安徽青年五四奖章等奖项。研究成果入选国家“十三五"科技创新成就展。

论文简介

       甲烷的直接功能化是一个关键的挑战,特别是使用非贵金属催化剂。该工作通过实验证明了具有丰富氧空位的金红石TiO2纳米棒可以在没有光照射的情况下,利用双氧水(H2O2)可以直接将甲烷轻度氧化成甲醛(HCHO)。甲烷转化的活性随着氧空位(VO)浓度梯度的增大而增大。在H2O2水溶液中,30 bar CH4,70°C条件下反应1 h,VO的TiO2纳米棒的总氧化产物产率可达40.80 μmol,其中对HCHO的选择性为64.1%。根据催化结果,光谱数据和DFT,我们确定了反应活性中间体,并绘制了相应的反应路径。

       总体来说,H2O2在VO附近的Ti原子上被活化形成表面过氧中间体,随后CH4被活化生成甲氧基。甲氧基既可以与水反应生成甲醇,也可以与羟基自由基反应生成CH3OOH。甲醇被羟基自由基攻击脱水生成·CH2OH, ·CH2OH进一步与羟基自由基反应脱水生成HCHO。CH3OOH直接脱水生成HCHO。

实验中所使用的岩征产品

微型反应釜YZPR-25

产品优势:

1、压力数显功能,压力显示精度0.01mpa,psi,mpa,bar三种模式切换

2、安全连锁保护功能:自由设置超压、超温报警值,超温超压自动报警并停止反应

3、7英寸真彩触控操作,中英文界面,一键切换

4、具备 RS485 通讯,可连电脑控制

岩征仪器

       上海岩征实验仪器有限公司成立于2011年。专注于多通道固定床反应器、高通量催化剂评价装置、实验室反应装置、高压反应釜、成套连续反应装置等领域,为化工、科研、环保、制药、医疗多个行业客户提供成套设备和一体化解决方案。

       岩征仪器是集研发和生产一体的综合型企业,在上海自有8000平米生产工厂,公司通过了ISO9001:2015质量体系认证和欧盟CE认证,产品远销美国、印度和澳大利亚。


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