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中国化学会第29届学术年会

作者：刘洪阳袁华刁江勇王琦苏党生沈阳材料科学国家(联合)实验室催化材料研究部中科院金属研究所

纳米碳管作为纳米碳家族中的重要成员在催化领用通常被用于催化剂的载体。近年来,大量的研究工作表明,和传统的金属催化剂相比,纳米碳管作为非金属催化剂在烷烃脱氢反应中表现出较高的烯烃选择性和稳定性,体现了能够替代金属催化剂的潜... 详细信息

纳米碳管作为纳米碳家族中的重要成员在催化领用通常被用于催化剂的载体。近年来,大量的研究工作表明,和传统的金属催化剂相比,纳米碳管作为非金属催化剂在烷烃脱氢反应中表现出较高的烯烃选择性和稳定性,体现了能够替代金属催化剂的潜力[1]。通常商业的纳米碳管主要以粉末的形式存在,然而很难直接将粉体纳米碳管直接用于固定床催化反应器中。目前,解决该问题主要有两种方法:一种是直接将纳米碳材料压片成型,然而在压片过程中摩擦力极大,会使机械能转变为热能,物料温度会剧烈的从室温增加到几百度。在机械力和温度的综合作用,会改变纳米碳催化剂的宏观和表面结构,从而影响纳米碳催化剂的本征活性;另一种方法就是直接将纳米碳管集成到整体式催化剂的载体上。本文我们主要介绍,利用大孔泡沫碳化硅为整体式催化剂的载体,通过原位气相沉积的方法将纳米碳管直接生长在大孔碳化硅载体的表面。研究发现利用该方法制备的纳米碳管/碳化硅整体式催化剂在1-丁烯氧化脱氢制备丁二烯反应中表现出较为优异的丁二烯选择性和稳定性。同时我们还将纳米碳管/碳化硅整体式催化剂的应用进一步推广,利用该整体式催化剂为载体,分别成功制备了纳米金刚石＆纳米碳管/碳化硅和Pd＆纳米碳管/碳化硅整体式催化剂,两种催化剂在乙苯直接脱氢和液相碳碳偶联反应中都表现出优异的催化活性和稳定性,为纳米碳催化及在催化领域的进一步应用开辟了一条新的途径[2-4]。

关键词：纳米碳管纳米金刚石碳化硅烷烃氧化脱氢整体式催化剂

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院士风采

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硅谷 2013年第16期 2-2页

蔡启瑞1914.01.07;学家。福建同安人。1937年毕业于厦门大学化学系。1950年获美国俄亥俄州立大学博士学位。厦门大学教授。系统阐述了过渡金属化合物对不饱和有机化合物以及一氧化碳的络合活化催化作用,病强调指出络合活化概念可用于关... 详细信息

蔡启瑞1914.01.07;学家。福建同安人。1937年毕业于厦门大学化学系。1950年获美国俄亥俄州立大学博士学位。厦门大学教授。系统阐述了过渡金属化合物对不饱和有机化合物以及一氧化碳的络合活化催化作用,病强调指出络合活化概念可用于关联许多类型的均相催化、多相催化和金属酶催化作用。提出了类立方烷型原子簇的固氮酶活性中心模型和多核协同作用以降低加氢过渡态能垒的概念,并用此概念以关联铁催化剂上分子氮加氢成氨的机理,提出了新的见解和实验验证方法。在甲烷氧化偶联及其它轻烷烃氧化脱氢方面,提出非还原性稀土基复氧化物催化剂上甲烷、乙烷的氧助活化机理和催化剂分子设计的某些

关键词：院士风采活性中心催化剂分子设计学部委员原子簇中国科学院院士中科院院士活化机理烷烃氧化脱氢甲烷氧化偶联

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