近日,中國科學院大連化學物理研究所能源研究技術平臺研究員蘇黨生團隊與意大利墨西拿大學(University of Messina)教授Gabriele Centi團隊、德國馬普化學能源轉化所、中科院金屬研究所等單位聯合發表綜述文章,總結了sp3雜化納米金剛石及其衍生物在催化領域的研究現狀與應用前景(Chemical Society Reviews)。
在傳統工業催化領域中,金屬基催化材料占據著主導的地位,但是其不可再生性,以及對環境的污染性是金屬材料潛在的弱點。如何開發出具有可替代性的綠色能源催化劑是近些年來研究的熱點與重點。納米金剛石是一類sp3雜化的非金屬碳材料,通過簡單控制煅燒溫度(900~1500℃),可得到巴基型納米金剛石(sp3/sp2雜化)和洋蔥碳(sp2雜化)兩種延伸性碳材料。此前,蘇黨生將sp3雜化納米金剛石碳應用到催化領域(Angew. Chem., 2010),并得到了國際研究學者的廣泛關注。
該綜述首先介紹了sp3-sp2碳材料之間不同相結構演變過程,對比了該類碳材料與其它常見碳材料(如石墨烯、碳納米管)在表面結構、電子性質等方面的差異性。隨后,詳細介紹了該類碳材料在氣相烷烴脫氫、液相反應及其電化學催化領域的應用與當前存在的科學問題,強調了獨特的sp3/sp2核殼結構、表面微環境、活性位、雜原子介入與催化性能之間的構-效關系。文章最后引出納米金剛石及其衍生物在調控碳材料表面曲率、應力、缺陷等方面具有重要的參考價值。
該工作得到中科院戰略性先導科技專項A等的資助。
大連化物所等應邀發表納米金剛石碳催化綜述文章
近日,我國牽頭制定的ISO國際標準《特殊用途功能性填料聚合物用納米金剛石》(ISO6031:2025)正式發布。該標準的成功發布,標志著我國納米級金剛石材料產業實現了從“深耕積淀”到“引領國際”的歷史......
5月11日至14日,第七屆中德電鏡-催化學術研討會在大連召開。本次會議由中國科學院大連化學物理研究所與德國于利希研究中心聯合主辦,遼寧省生物質能源轉化與材料重點實驗室承辦。大連化物所研究員王峰、德國于......
回收廢棄塑料有助于環境修復和相關產業發展,但現有技術難以直接回收受污染的混雜廢塑料,需在回收前對其進行分揀、清洗等預處理。而預處理過程成本高、耗時長和耗能高,同時回收后的塑料通常導致質量降低。相對塑料......
圖鹵代烴的協同催化氫解實現氚同位素標記在國家自然科學基金項目(批準號:22101278)等資助下,中國科學院大學趙達課題組在氫同位素標記方面取得新進展。研究成果以“仿生協同催化氫解助力后期氘化和氚化(......
圖1.論文相關信息圖2.原位(insitu)和操作條件(operando)表征技術示意圖催化是應用背景廣泛、綜合性強的學科,是當前化學學科的前沿和化學工業的支柱,它在能源的開發利用、環境污染的防治和化......
近日,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員王輝與張欣課題組合作,依托穩態強磁場實驗裝置電子順磁共振測量技術,研發出新型碳包覆鐵酸鎳納米催化劑(NFN@C),并發現NFN@C在抗腫瘤治療方面......
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員鄧德會團隊在《德國應用化學》發表綜述文章,系統介紹了二維催化材料近年來在模型體系與實際應用中的進展,并對二維催化劑的設計策略、存在的挑戰和未來發展方向作出了展望......
羅漢果苷是一類來自藥用植物羅漢果(Siraitiagrosvenorii)的三萜皂苷類次生代謝產物,具有高甜度低熱量等特點,在食品添加劑領域具有廣闊的市場應用前景,其中羅漢果苷V(M5)和賽門苷I(S......
7月12日,Science(《科學》雜志)在線發表了武漢大學高等研究院、化學與分子科學學院雷愛文教授團隊關于交流電合成化學的最新研究論文,題為“Programmedalternatingcurrent......
華東理工大學化學與分子工程學院、費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心特聘副研究員趙杰課題組,在異相單原子催化領域中取得新進展,展現了異相單原子催化在有機合成中的潛力和前景,相關研究發表于《美國化學會志》。......