随着绿色化学的兴起,绿色低污染、无污染溶剂备受关注。低共熔溶剂被认为是一种类离子液体的新型绿色溶剂,具有低饱和蒸汽压、低熔点、无毒环保、可降解及价格低等优势。综述了低共熔溶剂的组成和种类、制备方法、理化性质(如熔点、粘度、表面张力等),以及在萃取分离、生物化工、电化学等领域的应用,并总结了目前低共熔溶剂应用存在的问题,对未来研究方向进行展望。

丁二酸是一种重要的生物可降解塑料单体,可通过多条合成路线制备得到。详细介绍了丁二酸(酐)的市场现状以及各种生产工艺,包括生物发酵法、糠醛氧化法、(双)羰基化法和顺酐加氢法,并对其优缺点进行了分析。重点阐述了气相、有机相和水相等不同体系下顺酐法工艺中产物分布的影响因素以及相关催化剂的研究进展,包括贵金属催化剂和非贵金属催化剂等。最后对丁二酸未来研究和发展方向进行了展望,开发水相体系下性能优越、稳定性良好和成本低廉的非贵金属催化剂是将来丁二酸(酐)行业发展的技术趋势。

以间苯二酚、苯乙烯和甲醛为原料合成间苯二酚甲醛树脂,考察不同催化剂和工艺条件对合成树脂性能的影响。结果表明,以对甲苯磺酸为催化剂,调整物质的量等反应条件,可制得软化点109 ℃的间苯二酚甲醛树脂,以间苯二酚甲醛树脂制备的硫化橡胶硫化性能和物理性能与采用间苯二酚制备的硫化橡胶相当,满足目前子午线轮胎粘合的需要。

塑料给人类生活带来便利的同时也造成严重的环境污染,化石能源的枯竭也迫使走上可持续发展之路。废弃塑料的高价值回收是解决目前能源匮乏和环境污染的有效途径。塑料垃圾回收的方法有化学法、能源回收及再生法等。化学回收中微波辅助裂解法利用电场与聚合物分子间的特殊相互作用,在塑料热解应用中具有潜在优势。综述了微波辅助热解(MAP)塑料以获取液态油、气及其它高附加值产物的研究现状。针对不同种类废塑料,分析了微波处理参数、微波吸收剂特性、催化剂作用等,并结合微波裂解塑料制油的工艺方法对裂解产物分布和品质的影响因素展开讨论。

氢解脱苄反应是有机合成较为关键的一步工艺。然而,贵金属钯(Pd)的使用以及使用过程中不可避免的流失,极大地增加了产品的成本。为此,开发高性能、长寿命、低成本氢解催化剂成为提升产品竞争力的核心技术。其中,Pd基合金催化剂由于协同效应、高稳定性和非贵金属部分替代而成为更具发展潜力的策略。因此,从氢解脱苄催化反应机理入手,综述近年来氢解脱苄反应Pd基合金催化剂取得的研究进展,讨论Pd基合金催化剂的设计原则、制备方法和合金效应,结合工业化氢解脱苄反应的特征,对Pd基合金催化剂的设计、制备、应用、回收作出总结和展望。

二氧化铈(CeO₂)具有优异的储氧释氧性能、氧迁移率和丰富的表面缺陷,易形成金属-载体强相互作用稳定贵金属粒子,以其作为活性组分和载体的催化剂在环境污染物氧化消除中被广泛应用。单一CeO₂的催化活性和热稳定性较差,常利用负载、掺杂和复合等方法对表界面性质和微观结构进行调控以改善其催化性能和热稳定性。对近年来铈基催化剂的表界面调控策略和催化机理进行综述,重点分析界面效应和离子间协同作用对小分子污染物催化氧化性能的影响。

近年来,氧化脱硫(ODS)技术因其能够高效且深度去除油品中的硫化物而受到广泛关注。该技术通过使用合适的催化剂,在特定温度和压力下,可显著提升氧化剂的活性,从而实现硫化物的快速脱除。在众多的氧化脱硫体系中,过氧化氢(H₂O₂)体系因其环保性和高效性而备受青睐。综述了以H₂O₂作为氧化剂,采用金属或非金属材料作为催化剂体系的ODS技术,在氧化脱硫领域的最新研究进展,并对未来的发展方向提出了展望。

随着聚合工艺的不断进步,含有不饱和双键的聚合物高分子种类越来越丰富,对其进行加氢改性也随之愈发重要。综述了聚合物加氢催化剂的研究进展,包括齐格勒-纳塔催化剂(Z-N催化剂)、茂金属催化剂、贵金属络合物催化剂以及非均相催化剂,并总结催化剂的催化机理和影响催化剂活性的因素,对其发展方向进行展望。

人类活动产生的大量废弃塑料给空气、土壤、海洋等带来全方位的严重污染,甚至环境中的微塑料也会通过生物循环进入人体内,对人类的身体健康造成极大的危害。根据目前废弃塑料的回收现状,阐述具有可持续发展前景的几种化学回收废弃塑料方法及新型回收工艺的研究现状,主要包括溶剂解、氢解、光催化降解。总结不同类型废弃塑料所适应的催化降解手段及各类催化剂在催化降解反应中所发挥的重要作用,对比当前主要催化剂的催化效率,为废弃塑料高效降解选择有效的催化剂及方法提供理论基础。

液体燃料(柴油和汽油)中存在的含硫化合物造成的空气污染,已成为当前社会各界关注的热点,绿色燃料对可持续发展和清洁环境至关重要。有效、完全地脱除燃料油中的含硫化合物是制备新型催化脱硫催化剂的技术关键。介绍分子筛在催化脱硫领域中的应用与研究,对现有主要的分子筛催化脱硫技术进行总结和分析,着重讨论分子筛在脱硫过程中的作用机制,阐述分子筛催化脱硫在石油加工领域中的应用现状,并对其发展前景进行展望。

近年来Co基催化剂应用于丙烷脱氢反应展现出高于传统贵金属Pt基催化剂的催化活性,且逐渐成为研究热点。由于Co物种的多价态和多种配位的复杂性,导致其活性位结构和反应机理的认识不统一,尤其是在高温和还原性气氛(丙烷及其衍生物)条件下,CoO_x活性位通常被不同程度地还原,容易转变为高度分散的Co²⁺物种或超小金属Co,通常被认为是高效的活性位点。根据催化剂载体不同,对Co基丙烷脱氢催化剂进行分类,总结不同配位环境、分散度、价态的Co物种及对丙烷脱氢C-H活化、丙烯选择性和催化剂稳定性的影响,为进一步设计高效的Co基丙烷脱氢催化剂提供参考。

半导体催化剂的形貌是光催化分解水产氢效率的重要影响因素之一。但大多数研究中在探讨催化剂形貌效应的时候,往往忽视了反应体系中牺牲剂的影响。以具有良好可见光活性的CdS为研究对象,制备纳米颗粒、纳米棒和纳米片3种形貌的样品,并分别在以硫化钠/亚硫酸钠混合物、乳酸以及三乙醇胺作为牺牲剂的反应体系中对比3种不同形貌CdS的产氢效率。实验结果显示,以硫化钠/亚硫酸钠混合物为牺牲剂时,CdS纳米片的产氢效率为23.86 mmol·(g·h)^-1,远高于另外两种形貌的样品。当牺牲剂为乳酸或三乙醇胺时,CdS纳米棒的产氢效率最高。

氢能作为重要的绿色能源,是实现碳中和、碳达峰的重要保障。阴离子交换膜电解槽结合了碱性电解槽和质子交换膜电解槽的优势,可使用非贵金属催化剂并结合可再生能源,有望突破绿氢制备成本高的瓶颈。综述近年来阴离子交换膜电解水用非贵金属催化剂活性及稳定性方面的研究进展,探讨催化剂金属的溶解及降解行为,重点阐述催化剂上析氧反应机制。

采用浸渍法经不同焙烧温度制备钒钛氧化物催化剂,以XRD、Raman和H₂-TPR等对催化剂物理化学性能进行表征,并在固定床装置上评价催化剂均四甲苯气相氧化反应性能。结果表明,钒钛氧化物催化剂中钒以TiO₂表面VO_x物种和晶体V₂O₅存在,焙烧温度可调变催化剂中表面VO_x物种和晶体V₂O₅的比例,焙烧温度越高,多聚的表面VO_x物种或晶体V₂O₅越多。500 ℃焙烧条件制备的催化剂具有合适的可还原性,弱酸位点相对较多,在均四甲苯气相氧化中性能最优,均酐质量收率可达85.8%。

加氢脱硫是脱除有机硫的重要技术,预硫化是将加氢催化剂由氧化态转化为活性硫化态的工艺,是对加氢催化剂的关键处理过程。单质硫作为预硫化剂具有无毒、硫化效率高等优势。为此总结了单质硫预硫化加氢催化剂相关的研究进展,以期为单质硫预硫化工艺的发展和应用提供参考。首先介绍了单质硫硫化加氢催化剂的硫化机理,分析了预硫化过程的影响因素,包括单质硫引入量、硫化温度、硫化压力、硫化时间;其次单质硫作预硫化剂相比其他硫化剂具有优势,但在预硫化过程中存在易升华的问题,针对此问题详细介绍了不同引入方式对单质硫在催化剂中保留度的影响;随后概述了采用单质硫预硫化加氢催化剂的国内外工业应用情况;最后进行了概括总结并对未来单质硫预硫化加氢催化剂的研究方向进行了展望。提出通过研究单质硫与金属氧化物的相互作用与作用机理,且以获得活性硫化物为目标进一步提高硫化度,是提高单质硫预硫化效果及后续催化加氢活性性能的关键。

钴基催化剂在高温反应中易团聚烧结,且对其活性中心认识不足。为此设计了一种新型CoLa双金属催化剂,通过稀土金属La隔离并稳定钴物种,从而提高催化剂的反应活性。通过调控La在材料中的掺杂量,建立不同分散度与催化性能之间的构-效关系,以深入了解活性中心。采用XRD、XPS、化学吸附、探针分子红外等表征手段对催化剂中Co物种的存在形式、化学环境和尺寸大小等催化相关性质进行分析。结果表明,La的掺杂可以促进Co物种的分散,并增强Co物种与载体之间的相互作用。

氢能是国家未来发展的重点,质子交换膜燃料电池是利用氢能的高效电源装置,其阴极铁-氮-碳(Fe-N-C)催化剂可以有效解决目前商业化铂基催化剂成本高、难回收等问题,应用前景广阔。Fe-N-C催化剂的活性和稳定性单方面优于商业Pt/C催化剂,简述了该催化剂的研究背景,从前驱体、载体和助剂等方面展开介绍近几年来高性能Fe-N-C催化剂的组成对性能的影响,并对其发展方向进行展望。

太阳能光催化技术因环保、低成本的特点备受研究者青睐,将光催化技术应用于纺织领域的研究已取得一定的成果。半导体光催化剂在光辐照下吸收光子能量并激发出具有强氧化还原能力的活性自由基,以此分解有机污染物。综述光催化材料的常用载体以及其在纺织品上的负载方法,归纳其赋予纺织品的特殊功能。研究表明,光催化材料处理纺织印染废水具有很好的应用前景;经过光催化剂整理的织物可获得自清洁、抗菌以及防紫外线的功能,减少纺织品的洗涤次数,有效保护人体皮肤健康;将光催化剂负载于纤维或织物上有效提升其可回收利用性。

采用沉淀-浸渍法制备 {\mathrm{SO}}_4^{2-}/ZrO₂-γ-Al₂O₃固体酸催化剂,以三乙二醇和2-乙基己酸的酯化反应为探针反应催化法制备三乙二醇二异辛酸酯(TGDE),确定 {\mathrm{SO}}_4^{2-}/ZrO₂-γ-Al₂O₃固体酸催化剂的最佳制备条件。考察焙烧温度、焙烧时间、硫酸浸渍浓度、硫酸浸渍时间、陈化温度对催化活性的影响,并进一步考察催化剂的循环使用性能。结果表明,焙烧温度为600 ℃、焙烧时间为5 h、硫酸浸渍浓度为0.6 mol·L^-1,酸浸渍时间为9 h、陈化温度-20 ℃时,制备的 {\mathrm{SO}}_4^{2-}/ZrO₂-γ-Al₂O₃固体酸催化剂具有较好的催化活性,三乙二醇的酯化率达到99.06%,催化剂循环使用5次后,酯化率降至90.54%。目的产物TGDE进行气相色谱、FT-IR、¹HNMR和¹³CNMR分析检测,各项性能指标都达到了国家标准。

铈锆复合氧化物是汽车尾气净化三效催化剂的关键组分之一。日益严格的排放法规对铈锆复合氧化物的热稳定性提出了更高的要求。通过共沉淀法合成高热稳定性CeO₂-ZrO₂复合氧化物,考察掺杂改性元素、前驱体盐种类、洗涤方法以及陈化条件对样品比表面积和热稳定性的影响。结果表明,采用La-Y-Nd共掺杂作为改性组分,以含Ce⁴⁺的Ce(NH₄)₂(NO₃)₆作为铈盐前驱体,采用无水乙醇洗涤,在乙醇环境陈化12 h得到的CeO₂/ZrO₂/La₂O₃/Y₂O₃/Nd₂O₃(CZLYN)样品具有最优的比表面积与热稳定性,经马弗炉1 050 ℃老化12 h后仍能维持38 m²·g^-1的比表面积。将优化工艺下制备的CZLYN样品与某进口商用铈锆粉进行表征对比,发现其与商用铈锆粉具有相似的物相结构、晶粒尺寸、孔径分布和表面微观形貌,且新鲜样比表面积提高约60%;经过1 050 ℃马弗炉热老化后,优化工艺CZLYN样品比表面积较商用铈锆粉提高约20%;水热老化后,优化工艺CZLYN样品比表面积仍略高于进口商用铈锆粉,动态储放氧性能高约30%,表明其具有更为优异的热稳定性。

磁性纳米复合光催化剂因高效的催化活性、易回收性和稳定性在光催化领域引起广泛关注。首先综述共沉淀法、溶胶-凝胶法、水热/溶剂热合成法以及化学气相沉积法等磁性纳米复合光催化剂制备方法,重点分析掺杂型、核壳结构型、氧化石墨烯对磁性复合纳米光催化剂性能的影响,讨论复合光催化剂对污染物的降解机理以及在废水处理领域的应用,对于催化剂合成过程存在的问题提出改进措施,并对磁性纳米复合光催化剂未来的研究方向进行展望。

乙醚是一种无色、易燃、有特殊气味的液体,用途广泛。乙醇脱水制乙醚,原料来源广、价格低,但通常采用H₂SO₄溶液进行催化,导致设备腐蚀严重。采用固体酸催化剂成本低、腐蚀性小。综述了乙醇脱水制乙醚的反应机理,总结固体酸催化剂的研究进展,包括氧化铝催化剂、沸石催化剂和过渡金属氧化物催化剂等,并对其发展方向进行展望。

丝光沸石具有独特的孔道结构,较大的比表面积和孔容,较强的酸性和卓越的吸附能力,良好的耐酸性、水热稳定性和热稳定性,是一种价廉易得、可再生、对环境友好的材料,在水、空气、土壤污染治理及土壤改良等领域应用前景广阔。对近年来丝光沸石在水资源的重金属及氮污染治理,CO₂捕获及利用,VOCs治理及土壤改良及污染治理等环境领域的研究和应用进展进行综述,并展望其未来改进的方向,旨在推动环境科学研究与实践,促进环境保护和可持续发展目标的实现。

以硝酸钴和七钼酸铵为原料配制钴-钼浸渍液,将酒石酸、柠檬酸和乙二胺四乙酸按照比例添加到浸渍液中,再浸渍到含介孔硅的载体上制备系列催化剂。通过孔结构、HRTEM、H₂-TPR和NH₃-TPD等对其进行表征,表明添加络合剂可以降低活性金属与载体间的作用力,更有利于形成高活性Ⅱ类活性相,且片晶长度更长,片晶层数更多,同时又具有较大的比表面积和孔容,酸量及中强酸也得到增加。因此,添加络合剂的催化剂具有更高的转化率和硫醇选择性。

通过水热合成法片层结构溴氧化铋(BiOBr)颗粒,探究其形成机理,并在氙灯光照下以喹诺酮类抗生素诺氟沙星(NOR)为降解底物,考察BiOBr形貌结构变化对光催化性能的影响。X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析确认BiOBr制备成功。结果表明,水热合成条件下制备的BiOBr为片层结构,随反应溶液pH值的增加,颗粒尺寸逐渐变小,且分散性越来越差,吸收带边发生蓝移,禁带宽度变大。分析水溶剂环境下片层BiOBr的形貌变化生长机理,当pH=1时,BiOBr形貌为均匀的片状结构,宽度为(3~5) μm,禁带宽度为2.93 eV,表现出最佳的光催化活性,光催化反应60 min后,NOR的降解率达到87.2%,最高降解速率常数为3.31×10^-2 min^-1。

二氧化碳(CO₂)加氢制甲醇反应研究对于我国缓解能源压力和实现“双碳”目标具有重要意义。在该转化路径下,催化剂的设计与优化是决定CO₂转化率与甲醇选择性的核心要素。合金催化剂因独特的电子结构与几何构型,在促进CO₂活化与加氢过程中展现出非凡的潜力。全面回顾并总结固溶体合金及金属间化合物,特别是铜基、铟基、镓基以及其它新兴合金体系,在CO₂加氢制甲醇多相催化领域的研究进展。同时,还剖析了当前的研究策略与思路,并展望合金催化剂在未来发展中的潜在方向与应用前景,旨在为相关领域的研究人员提供有价值的见解。

多孔陶瓷由于具有独特的孔结构和优异性能,在湿敏、气敏、过滤、吸声、隔热保温、催化剂载体等方面具有广阔应用前景,尤其是在环境催化领域。相较于单独使用催化剂粉体,负载型多孔陶瓷催化剂具有比表面积大、催化活性高、便于回收、载体强度高、耐腐蚀等优点,成为近年来研究热点。综述了多孔陶瓷在催化处理挥发性有机物、汽车尾气、烟道气、印染废水、其他有机物废水降解等方面的研究进展,并对其面临的问题及发展趋势进行展望。

间氨基苯磺酸钠是一种重要的化工中间体,可由多种方法制备得到,催化加氢法是目前主要使用的方法,但工业化报道较少,这是由于在间硝基苯磺酸钠加氢合成间氨基苯磺酸钠的液相反应中催化剂存在失活现象,难以多次套用,工业化成本高。使用自制Pd/C催化剂进行间硝基苯磺酸钠的液相加氢反应,采用液相色谱-四级杆飞行时间串联质谱(LC-QTOF-MS)、X射线衍射谱(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、BET表面分析等方法对Pd/C催化剂的失活原因进行探究,确定催化剂的失活原因。Pd/C催化剂的失活是由于在硝基选择性加氢过程中,原料间硝基苯磺酸钠转化为偶氮化合物或氧化偶氮化合物,由于这些中间体的吸附性较强,易堵塞活性炭载体的孔道,造成催化剂比表面积减少,导致催化剂暂时性的中毒失活,而并非是加氢还原了原料中磺酸基团生成硫化钯而导致的催化剂永久性失活。

氨气选择性催化还原(SCR)技术是一种广泛应用于工业排放氮氧化物(NO_x)脱硝的方法。大型燃气轮机、船舶和柴油车等排放的烟气温度往往高于450 ℃,这要求催化剂在高温环境下兼具良好的催化活性、选择性以及稳定性,故开发高温SCR催化剂是脱硝领域中极具挑战的问题。综述在高温催化脱硝条件下分子筛催化剂(Cu基分子筛和Fe基分子筛)和金属氧化物催化剂的研究现状,分析了高温SCR催化剂的催化性能和理化特征,并提出影响高温SCR催化剂催化性能的关键因素。总结当前高温SCR脱硝技术存在的挑战,同时对未来的发展方向进行展望。

甲烷干重整(DRM)可将CH₄和CO₂两种温室气体转化为合成气,实现大规模降碳,对我国实现“碳达峰、碳中和”的目标具有重要意义。钙钛矿材料具有可调的晶体结构及可控的晶格氧,表现出良好的抗积炭和抗烧结性能,有助于抑制催化剂积炭,实现甲烷干重整催化剂的工业化应用。介绍抑制甲烷干重整催化剂积炭的方法、钙钛矿材料的结构特点和钙钛矿催化剂的制备方法,总结钙钛矿催化剂在甲烷干重整过程中的应用及改性方法,在此基础上,对钙钛矿催化剂的改性手段进行总结与展望。

以偏铝酸钠(NaAlO₂)为原料,采用硝酸法在不同条件下制备了一系列氧化铝前驱体,经高温煅烧制得α-Al₂O₃。以α-Al₂O₃为载体,采用等体积浸渍法制备了负载型钯催化剂,并在固定床反应器上评价了其催化一氧化碳氧化偶联合成草酸二甲酯的性能。通过XRD、BET、SEM、NH₃-TPD和H₂-TPR等对样品的结构和表面性质进行了表征。结果表明,在成胶温度为55 ℃、反应终点pH为7.0、NaAlO₂物质的量浓度为0.8 mol·L^-1的条件下制备得到了氧化铝前驱体,该前驱体经1 200 ℃焙烧处理后制备得到的α-Al₂O₃载体具有较高的比表面积、合适的表面酸性、适宜的孔径分布和较大的孔隙率。以此为载体制备的钯基催化剂,在空速为3 000 h^-1、反应温度为130 ℃、原料气一氧化碳/亚硝酸甲酯(CO/MN)物质的量比为4:1的反应条件下,亚硝酸甲酯(MN)转化率为87.4%,草酸二甲酯(DMO)选择性为96.1%。

总结合成气制乙二醇产品质量提升的4种技术手段:液相加氢,精馏加碱,产品塔釜加药剂和离子交换树脂吸附,分析4种方法的作用原理和效果,提出产品质量提升的根本在于加氢催化剂性能的提高,液相加氢需进一步提高催化剂活性,从而简化生产工艺。综述对乙二醇生产具有一定的借鉴作用。

在小型石英管固定床上,考察甲烷在小龙潭(XLT)褐煤焦以及处理煤焦:水洗煤焦、HCl-HF洗煤焦及硝酸洗煤焦上的裂解反应性能。结果表明,XLT煤焦上甲烷的初始转化率为64.7%,水洗煤焦和硝酸洗煤焦上甲烷初始转化率明显提高,分别为78.5%、72.4%,而经HCl-HF处理后,甲烷初始转化率下降到54.1%,煤焦的催化活性降低。随着反应时间的不断增加,甲烷裂解转化率和氢气收率逐渐降低,说明不同煤焦在反应过程中逐渐失活。通过扫描电子显微镜和比表面积测定仪对反应前后不同煤焦进行表征,BET数据表明,甲烷裂解后煤焦的比表面积和微孔容降低,平均孔径增大,分析其原因是反应生成的积炭堵塞煤焦的微孔。SEM结果显示甲烷裂解后,煤焦表面上有明显的积炭生成,最终导致煤焦催化活性逐渐降低。

烷基蒽醌主要用于过氧化氢生产工业,近年来随着相关产业的发展,其在工业上需求也越发庞大。目前国内主要采用苯酐法合成烷基蒽醌,在生产过程中会产生大量的废酸和含铝废水,面临着巨大的环保压力。固体酸可以在反应中替代传统的三氯化铝和浓硫酸,大大降低了污染物的排放。综述了固体酸在催化合成烷基蒽醌方面的研究进展,介绍了其在催化酰基化,脱水闭环和一步法反应中的应用,指出目前固体酸在使用过程中的优缺点及其未来的研究方向。

高效、酸稳定的析氧反应(OER)催化剂是规模化利用质子交换膜(PEM)电解水技术耦合可再生能源制取绿色氢能的关键。本论文通过简单的一步熔盐热分解法制备了一系列不同铱含量的铱钴氧化物催化剂并进行了优化。电化学测试表明,相比于氧化钴的迅速失活,最优铱负载量的Ir_0.13Co_0.87O_x催化剂在50 mA·cm^-2电流密度下的过电位仅为270 mV,同时在100 mA·cm^-2的高电流密度下能稳定运行50 h以上。构效关系研究表明,铱均匀掺杂在氧化钴的体相晶格提高了催化剂的稳定性并大大降低了电荷传输的阻抗,同时 Ir 以平均价态略高于+4 取代了Co₃O₄中部分四面体配位的Co²⁺,使得催化剂表面主要由稳定的高价Ir⁴⁺和Co³⁺存在,从而大大提高了催化剂的活性和稳定性。本工作揭示了铱掺杂过渡金属氧化物的配位结构和价态对催化剂的OER活性和稳定性起到关键性作用,这为进一步发展酸性介质中高效、稳定、经济的低铱OER电催化剂提供了新的思路。

制备Pd负载在氮掺杂碳纳米管(NCNTs)载体上的Pd/NCNTs催化剂,并将其用于间二硝基苯催化加氢生成间苯二胺的反应。研究NCNTs的不同制备方法对Pd/NCNTs催化剂催化性能的影响。结果表明,Pd纳米颗粒可以更均匀地分散在NCNTs载体上,可与载体形成强相互作用。当NCNTs中的氮含量越高且吡啶氮占比较高时,Pd/NCNTs催化剂的加氢活性越高。在间二硝基苯催化加氢反应中,Pd/NCNTs催化剂相较于Pd/CNTs催化剂的加氢活性提高了69%。

氢能的储运对于氢能发展有着重大意义,近年来储氢金属有机骨架材料(MOFs)的研究显著增长。围绕储氢MOFs材料的模拟与理论计算、储氢材料数据库、储氢MOFs材料高通量结构筛选与机器学习理论设计等方面展开论述和总结,并整理和阐述计算模拟方法在储氢MOFs材料方面的研究思路与进展,为促进储氢MOFs材料的快速应用提供理论依据。

多金属氧酸盐(POMs)作为一种多核配位聚合物,因其独特的结构和出色的物化性能,在催化、吸附和电化学等领域得到广泛应用。然而POMs易溶于极性溶剂的特性限制了其应用范围。为解决这一问题,研究者开发了基于POMs的复合材料。综述POMs复合材料在生物质转化、污染物处理和电化学领域的最新研究进展。POMs复合材料在提高催化剂稳定性、促进生物质大分子转化、增强废水处理和气体净化效率,以及提升电化学性能方面展现出显著优势。这些成果不仅克服了POMs易溶解的难题,还为相关领域的技术创新和应用提供了新的思路和方向。

汽车尾气中氮氧化物(NOx)是大气污染的主要污染物之一。选择催化还原消除NOx是一种具有较好应用前景的技术。ZSM-5分子筛用于C₂H₂-SCR反应消除NOx过程出现的扩散控制问题。通过用NaOH溶液处理微孔NaZSM-5分子筛制备微孔/介孔复合的ZSM-5分子筛催化剂,并用XRD、SEM、N₂吸附-脱附和FT-IR等对催化剂进行表征,对1 mol·L^-1的NaOH溶液65 ℃下处理90 min的样品进行水热处理疏通孔道,研究表明,介孔的存在可以明显提高ZSM-5分子筛C₂H₂-SCR的活性。