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Enhanced selectivity of catalytic hydrogenation of halogenated nitroaromatics by interfacial effects

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无机化学学报 2025年第1期41卷 201-212页

作者： HUANG Rui LIU Shengjie WU Qingyuan ZHENG Nanfeng New Cornerstone Science Laboratory State Key Laboratory for Physical Chemistry of Solid SurfacesCollaborative Innovation Center of Chemistry for Energy MaterialsNational&Local Joint Engineering Research Center of Preparation Technology of NanomaterialsCollege of Chemistry and Chemical EngineeringXiamen UniversityXiamenFujian 361005China Innovation Laboratory for Sciences and Technologies of Energy Materials of Fujian Province(IKKEM) XiamenFujian 361002China

The highly selective catalytic hydrogenation of halogenated nitroaromatics was achieved by employing Pd‑based catalysts that were co‑modified with organic and inorganic *** was demonstrated that the catalysts contained Pd species in mixed valence states,with high valence Pd at the metal‑support interface and zero valence Pd at the metal *** the strong coordination of triphenylphosphine(PPh3)to Pd0 on the Pd surface prevents the adsorption of halogenated nitroaromatics and thus dehalogenation,the coordination of sodium metavanadate(NaVO3)to high‑valence Pd sites at the interface helps to activate H2 in a heterolytic pathway for the selective hydrogenation of nitro‑*** excellent catalytic performance of the interfacial active sites enables the selective hydrogenation of a wide range of halogenated nitroaromatics.

关键词： halogenated nitroaromatic heterogeneous catalysis hydrogenation selectivity control interfacial effect

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有序介孔材料与石墨化纳米点的自嵌入超组装

物理化学学报 2016年第3期32卷 795-796页

作者：郑南峰厦门大学化学系 2011能源材料化学协同创新中心福建厦门361005

近二十年以来,介孔材料已发展成为多孔材料的最重要领域之一。由于其具有高的比表面积、纳米尺寸的规整孔结构、丰富可调的骨架组成和表面性质,介孔材料为实现大分子的扩散与转化、能量的高效利用与储存等提供了难得的机遇和广阔的空间... 详细信息

近二十年以来,介孔材料已发展成为多孔材料的最重要领域之一。由于其具有高的比表面积、纳米尺寸的规整孔结构、丰富可调的骨架组成和表面性质,介孔材料为实现大分子的扩散与转化、能量的高效利用与储存等提供了难得的机遇和广阔的空间,并在电池、光伏、光电子、流体器件、传感器、离子交换、药物传送和催化领域有着广阔的应用前景。

关键词：介孔材料石墨化表面性质材料科学领域光电子材料高分散性自组装氧化钛光电材料十年

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二维MoS_(2)纳米片的相工程

Science Bulletin 2023年第24期68卷 3084-3086页

作者：胡程奕郑南峰 State Key Laboratory for Physical Chemistry of Solid Surfaces Collaborative Innovation Center of Chemistry for Energy Materialsand National&Local Joint Engineering Research Center for Preparation Technology of NanomaterialsCollege of Chemistry and Chemical EngineeringXiamen UniversityXiamen 361005China Innovation Laboratory for Sciences and Technologies of Energy Materials of Fujian Province(IKKEM) Xiamen 361102China

Phase engineering has been emerging as an effective strategy to tune the properties of two-dimensional transition-metal dichalcogenides(TMDs)for a variety of applications including electronics,catalysis,energy storage... 详细信息

关键词： catalysis separation transition

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金属纳米材料表面配体聚集效应

化学进展 2020年第8期32卷 1140-1157页

作者：秦瑞轩邓果诚郑南峰厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室能源材料化学协同创新中心纳米材料制备技术国家地方联合工程研究中心厦门361005

金属纳米材料表面配体不仅可以稳定金属纳米颗粒,辅助合成特定尺寸和形貌的纳米材料,还可用于调控金属纳米颗粒的表面化学性质。由于现有表征技术的局限性,金属纳米材料表面有机配体的结构和功能一直以来并未被深入研究。得益于分子结... 详细信息

金属纳米材料表面配体不仅可以稳定金属纳米颗粒,辅助合成特定尺寸和形貌的纳米材料,还可用于调控金属纳米颗粒的表面化学性质。由于现有表征技术的局限性,金属纳米材料表面有机配体的结构和功能一直以来并未被深入研究。得益于分子结构明确金属纳米团簇和其他模型纳米材料体系的发展,配体在金属纳米材料表面的精确配位结构及其对催化过程的促进作用正不断被揭示出来。金属表面有机分子配位不仅可以调控表面金属电子结构,还可以分割表面原子周期性结构。表面有机配体的聚集可以进一步在金属表面构筑3D空间结构,改变纳米材料亲疏水性,并影响催化底物和反应中间体与表面的相互作用强弱和吸附构型。此外,有机配体与表面金属所组成的界面还可以构筑新的活性位点,改变催化反应路径,从而提升催化反应活性和选择性。金属纳米材料表面有机配体的聚集效应使得异相纳米材料可以同时表现出均相催化和酶催化的优势。

关键词：表界面配位化学金属纳米材料金属纳米团簇有机配体表面修饰表面聚集效应空间效应电子效应

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营造鼓励年轻学者解决真正科学问题的氛围

中国科学基金 2024年第3期38卷 543-544页

作者：郑南峰厦门大学嘉庚创新实验室厦门361005

2023年2月21日,中央政治局就加强基础研究进行集体学习,习近平总书记发表了重要讲话,要求推动基础研究实现高质量发展,这是前所未有的。近年来,我们也看到,国家自然科学基金委员会(以下简称“自然科学基金委”)围绕基础研究、应用基础... 详细信息

2023年2月21日,中央政治局就加强基础研究进行集体学习,习近平总书记发表了重要讲话,要求推动基础研究实现高质量发展,这是前所未有的。近年来,我们也看到,国家自然科学基金委员会(以下简称“自然科学基金委”)围绕基础研究、应用基础研究和人才培养,推动了多项重要改革措施落地落实。作为长期从事基础研究的一线科研人员,2016年以来本人陆续将自己的部分研究成果成功推向产业化,特别是近5年先后作为嘉庚创新实验室的常务副主任、主任参与到科研项目的管理与服务工作,对基础研究的重要性有了更全面的认识与理解,以下是我的几点看法。

关键词：科研人员科研项目创新实验室国家自然科学基金委员会人才培养应用基础研究集体学习管理与服务

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一氧化碳辅助钯、铂纳米晶的形貌控制

中国科学：化学 2012年第11期42卷 1525-1539页

作者：吴炳辉杨华艳郑南峰固体表面物理化学国家重点实验室厦门大学化学化工学院化学系厦门361005

形貌控制对调控贵金属纳米晶的催化和光学性能至关重要.近年来,在发展铂、钯纳米晶的形貌控制的方法过程中,一氧化碳(CO)不仅作为合成铂、钯纳米晶的优良还原剂,还可通过在特定晶面的选择性吸附辅助铂、钯纳米晶的形貌控制.CO辅助铂、... 详细信息

形貌控制对调控贵金属纳米晶的催化和光学性能至关重要.近年来,在发展铂、钯纳米晶的形貌控制的方法过程中,一氧化碳(CO)不仅作为合成铂、钯纳米晶的优良还原剂,还可通过在特定晶面的选择性吸附辅助铂、钯纳米晶的形貌控制.CO辅助铂、钯纳米晶形貌控制的方法正逐步展现出独特的优越性,甚至帮助我们制备了一些目前其他方法所无法制备的纳米晶.该综述文章首先从表面科学的角度分析讨论CO分子在铂、钯单晶面上的不同吸附行为,然后总结分析了CO调控铂、钯纳米晶形貌的几个典型例子(超薄钯纳米片、介晶钯纳米花、钯四角叉/四面体以及铂纳米立方体、铂钴削角八面体),讨论了CO在控制铂、钯纳米晶的形貌控制作用及其化学本质,最后提出CO在辅助贵金属纳米晶的形貌控制中的挑战和展望.

关键词：钯铂一氧化碳形貌控制纳米晶体

包钯纳米颗粒的中空介孔硅铝酸盐纳米球的合成及其在多步催化反应和尺寸选择催化氢化中的应用(英文)

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化学学报 2013年第3期71卷 334-338页

作者：刘召辉方晓亮陈诚郑南峰厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室 361005

最近,具有中空核壳结构的纳米材料在催化领域中有着深入的研究和广泛的应用.在本文中,我们使用一种简单易行的方法合成了一种包裹钯纳米颗粒的中空介孔硅铝酸盐纳米球(简写为Pd@HMAN).首先,通过一种先原位合成钯纳米粒子再对其进行二氧... 详细信息

最近,具有中空核壳结构的纳米材料在催化领域中有着深入的研究和广泛的应用.在本文中,我们使用一种简单易行的方法合成了一种包裹钯纳米颗粒的中空介孔硅铝酸盐纳米球(简写为Pd@HMAN).首先,通过一种先原位合成钯纳米粒子再对其进行二氧化硅包裹的方法,在Brij56-环己烷-水的反相胶束中合成了具有核壳结构的包裹钯纳米颗粒的二氧化硅纳米球(简写为Pd@SiO2).然后,使用CTAB,Na2CO3和NaAlO2试剂,通过简单的碱性条件下刻蚀Pd@SiO2的过程,我们成功得到了具有多孔性能的中空核壳型Pd@HMAN纳米催化剂.由于硅铝酸盐外壳具有酸催化作用,并且内核钯纳米颗粒又是一种高活性的催化媒介,因此,这种复合的多功能纳米催化剂能够很好的应用于多步催化反应中.此外,通过一个简单的热处理的方法,能够缩小硅铝酸盐外壳上的孔道,我们发现这种孔道调节后的Pd@HMAN纳米催化剂在尺寸选择性氢化反应中有很好的应用前景.

关键词：反相胶束核壳结构中空核壳结构钯多功能纳米催化剂尺寸选择性催化催化氢化

Visual Basic编程用于络合物稳定常数的数据处理

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厦门大学学报（自然科学版） 1998年第5期37卷 781-785页

作者：郭忠平郑南峰厦门大学化学系

当金属离子与弱酸或弱碱络合时，将引起溶液中ｐＨ值的显著变化，用ｐＨ滴定法测定该络合物的逐级稳定常数．根据Ｂｅｊｅｒｒｕｍ生成函数概念ｎＭ＝ＣＬ－［Ｌ］ＣＭ（１）采用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ编程，经微机处理即可便捷准确地... 详细信息

当金属离子与弱酸或弱碱络合时，将引起溶液中ｐＨ值的显著变化，用ｐＨ滴定法测定该络合物的逐级稳定常数．根据Ｂｅｊｅｒｒｕｍ生成函数概念ｎＭ＝ＣＬ－［Ｌ］ＣＭ（１）采用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ编程，经微机处理即可便捷准确地计算出络合物的逐级稳定常数，该法是...

关键词： VB程序络合物稳定常数数据处理

Photochemical route for preparing atomically dispersed Pd_1/TiO_2 catalysts on(001)-exposed anatase nanocrystals and P25

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Chinese Journal of Catalysis 2017年第9期38卷 1574-1580页

作者： Pengxin Liu Jie Chen Nanfeng Zheng State Key Laboratory for Physical Chemistry of Solid Surfaces Collaborative Innovation Center of Chemistry for Energy Materials and Department of Chemistry College of Chemistry and Chemical Engineering Xiamen University Xiamen 361005 Fujian China

Atomically dispersed catalysts have shown promising prospects in catalysis *** all of the developed methods for synthesizing atomically dispersed catalysts,the photochemical approach has recently aroused much attention owing to its simple procedure and mild preparation conditions *** the present study,we demonstrate the application of the photochemical method to synthesize atomically dispersed Pd catalysts on(001)‐exposed anatase nanocrystals and commercial TiO2(P25).The as‐prepared catalysts exhibit both high activity and stability in the hydrogenation of styrene and catalytic oxidation of CO.

关键词： Single‐atom catalyst Photochemical preparation Ultraviolet‐assisted preparation Styrene hydrogenation Carbon monoxide oxidation