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低溫下即具有極高反應活性的fcc相Ru納米粒子催化劑
該研究工作首先使用DFT理論計算了fcc相與hcp相Ru的Wulff平衡結構模型里各個表面的CO解離勢壘。CO解離通常被認為是費托合成的決速步，而CO解離勢壘的大小可以反映出催化劑的費托合成活性。計算結果表明hcp相Ru（0001）面的Step-B臺階位具有最低的CO解離勢壘，但在真實納米粒子體系中較難暴露，而fcc相Ru具有（100）、（211）面以及（111）面Step-B臺階位等一系列CO解離勢壘較低的表面，有可能具有非常好的費托合成催化活性。 根據DFT計算結果，設計合成了以fcc相Pt納米晶為核，外延生長fcc相Ru的Pt-Ru core-shell結構納米催化劑。該催化劑在393-433 K的較低溫度下即表現出遠高于hcp相Ru的費托合成催化活性，433 K下活性可達 37.8 molCO·molRu-1·h-1 ，這是目前相同溫度下報道的活性最高的費托合成催化劑。同時該催化劑也具有非常好的產物選擇性與穩定性。經過對催化劑結構的詳細表征，利用STEM、XAFS、XRD等手段對該fcc Pt-Ru納米催化劑的結構進行了模擬重建，證實了該催化劑具有超高活性位密度，表面大量暴露Ru（100）、（211）以及（311）等具有優異的CO活化能力的結構， 其活性位密度是此前最好的hcp Ru催化劑的1-2個數量級以上。證明了fcc Ru催化劑相比hcp Ru具有更好催化性能的本質是具有更密集的催化活性位點。
北京大學
2021-04-11
一種金屬有機骨架負載酸性離子液體催化羥基乙酰化反應的方法
（專利號：ZL 201310398428.1） 簡介：本發明提供一種金屬有機骨架負載酸性離子液體催化羥基乙酰化反應的方法，屬于有機化學合成領域。所述乙酰化反應中含羥基化合物與乙酸酐的摩爾比為1：1～3，金屬有機骨架負載酸性離子液體催化劑的摩爾量是所用含羥基化合物的3～5%，反應溫度為室溫，反應在氮氣或氬氣保護下進行，反應時間為3～20min，反應結束后抽濾，收集含有乙酰化產物的濾液，用乙醚洗滌濾渣，濾渣經過真空干燥后可以被循環使用。本發明
安徽工業大學
2021-01-12
一種徑向移動床再生單元中催化劑上積炭燒除的方法
本發明公開了一種徑向移動床再生單元中催化劑上積炭燒除的方法，該方法包括如下步驟：在420 ℃?570 ℃的溫度條件下，通過氣體輸送單元將氧體積濃度在0.01%?21.00%的含氧氣體送入裝填有來自反應單元的積炭催化劑的移動床燒焦器，含氧氣體以周期性的流向變換的方式進入燒焦器。催化劑在燒焦器內的停留時間為0.5?20 h，是含氧氣體流向變換的周期的1?20倍。本發明可以有效解決積炭燒除過程中催化劑床層由于燃燒熱過大而飛溫的問題，延長催化劑總壽命，實現了積炭催化劑的定點燒炭，大大提高目標產物收率，可用于甲醇制丙烯的工業生產中。
浙江大學
2021-04-13
一種合成氣制甲醇負載型銅基催化劑及其制備方法
本發明提供一種用于合成氣制甲醇的負載型銅基催化劑，在納米SiO2表面，通過多層負載，得到以CuO為主要活性組分、MgO為催化劑助劑的催化劑。本發明還提供一種上述催化劑的制備方法，1.在混合均勻的體系中加入含沉淀劑的醇溶液，完成第一層負載；2.滴加含沉淀劑的醇溶液，完成第二層負載；3.滴加含沉淀劑的醇溶液，完成第三層負載；4.進行多次的離心、再分散、洗滌，然后干燥，焙燒得到催化劑。本發明采用載體表面的吸附層作為反應場所，限制了負載粒子的長大，并通過對負載過程的調控，控制前驅體的晶體結構，從而制備得到粒徑小、分散性高的負載型納米催化劑，并且在較小的負載量下就能實現催化劑的高活性。
浙江大學
2021-04-13
一種基于鋁的用于烷基化反應的催化劑的制備方法
本發明公開一種基于鋁的用于烷基化反應的催化劑的制備方法。該方法是先將具有全氟烷基磺酰亞胺結構的離子液體預熱至60～90℃，然后加入含鋁化合物，攪拌混合均勻后降至常溫；然后將反應體系置于N2氛圍下，常溫下反應6～24h，使其相互反應生成配合物，得到用于催化Friedel?Crafts烷基化反應的催化劑。本發明方法制備得到的催化劑用于合成Friedel?Crafts烷基化反應，如苯與1?十二烯合成十二烷基苯的反應，該催化劑具有活性高，2?直鏈烷基苯（2?LAB）選擇性較高，使用條件溫和，可以通過簡單方法回收，且循環性好的特點。
浙江大學
2021-04-13
一種基于鐵的用于烷基化反應的催化劑的制備方法
本發明公開了一種基于鐵的用于烷基化反應的催化劑的制備方法。該方法是先將具有全氟烷基磺酰亞胺結構的離子液體預熱至60～90℃，然后加入含鐵化合物，攪拌混合均勻后降至常溫；常溫下反應6～24h，使其相互反應生成配合物，得到用于催化Friedel?Crafts烷基化反應的催化劑。本發明方法制備得到的催化劑用于合成Friedel?Crafts烷基化反應，如苯與1?十二烯合成十二烷基苯的反應，該催化劑具有活性高，2?直鏈烷基苯（2?LAB）選擇性較高，使用條件溫和，耐水性好不易水解，可以通過簡單方法回收，且循環性好的特點。
浙江大學
2021-04-13
生物基高性能尼龍原料?1,5-戊二胺的生物催化合成技術
已有樣品/n本項目建立了從葡萄糖生產戊二胺完整的工藝包。創新了自有知識產權的賴氨酸生產菌種，糖酸轉化率達到75%，是報道最高水平；通過蛋白質工程手段獲得了耐受高溫、高pH且具有高活性的賴氨酸脫羧酶突變體，其酶學性能處于已報道的最高水平；通過調整酶的生產工藝和賴氨酸催化工藝，利用該酶進行戊二胺轉化，1噸發酵罐上6h內可以獲得218g/L的戊二胺，摩爾轉化率大于98%；打通了戊二胺提取路線。經過初步核算，戊二胺的生產成本可以控制在1.4萬每噸左右，遠遠低于己二胺（2.5萬每噸）。該成果已申請4項中國發明
中國科學院大學
2021-01-12
一種生物質催化熱解制取富含愈創木酚生物油的方法
本發明公開了一種生物質催化熱解制取富含愈創木酚生物油的方法，其特征在于， 以碳酸鈉為添加劑，稱取一定量的添加劑，配成水溶液，加入粉碎后的生物質原料，保持生 物質原料和添加劑質量比為 8-10％時，干燥去除自由水分，再置于流化床裂解反器中裂解， 裂解產物經冷凝后得到富含愈創木酚生物油。本發明的原料來自天然的生物質，無毒，反應 過程簡單，同時原料廉價，真正做到了變廢為寶。針對現階段生物質催化熱解后添加劑隨固 體產物隨意丟棄的現象本發明也提出了一套措施-循環利用催化劑，本發明不僅得到了制取 富含愈創木酚的生物油方法，也更經濟環保的解決了熱解過程后催化劑何去何從的問題
安徽理工大學
2021-04-13
一種等離子體催化反應器及其空氣凈化器
本實用新型公開了一種等離子體催化反應器及其空氣凈化器，該反應器中從下至上依次設置相互平 行的下多尖端電極層、網狀電極層、高比電阻多孔催化劑層和上多尖端電極層;鋪設有高比電阻多孔催 化劑層的網狀電極層設置在貼近下多尖端電極層處。高比電阻多孔催化劑層在放電環境下容易出現反電 暈現象，此時電暈電流迅速增大，使得放電功率增大，從而產生高密度的等離子體。本實用新型利用多 電極放電和催
武漢大學
2021-04-14
CuFe2O4復合材料催化氧化有機污染物的性能與機理
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
學號
馮疇境
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043101
李暄
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043116
羅雨欣
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043111
黃品杰
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043110
張一丹
化學化工學院環境工程
2019-2023
201931043105
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
周家斌
化學化工學院
教授
環境材料與污染控制
劉丹
化學化工學院
講師
環境材料與污染控制
四、項目簡介
工業生產當中產生大量的有機廢水需要凈化處理，對此問題，本課題準備采用光催化耦合基于硫酸根自由基的快速降解水中有機污染物。制備出磁性好、易回收且具有良好催化性能的Z型CuFe2O4/MnO2復合材料來活化PMS。PMS在復合催化材料表面會迅速反應生成硫酸根和羥基的自由基，同時在光照下實現電子空穴的有效分離。通過光催化和高級氧化產生的強氧化性的活性物種會爭奪有機物的最外層電子來實現對有機廢水的高效降解。
因為CuFe2O4具有磁性好、易回收、可重復使用、低毒、化學性質穩定、可見光催化活性等優點，可減少二次污染，且能夠高效的活化PMS，此外，PMS可作為電子受體快速轉移和消耗光生電子，實現電子和空穴的有效分離，提高其光催化活性。同時，通過摻雜MnO2顆粒進一步提高CuFe2O4催化劑比表面積，在反應體系中能夠進一步活化PMS產生氧化自由基，從而有效地降解有機物。
西南石油大學
2023-07-20