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BiOBr的形貌调控及其光催化CO2还原的研究

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化工学报 2025年

作者：卢丽丽李晨陈柳云谢新玲罗轩苏通明秦祖赠纪红兵广西大学化学化工学院浙江工业大学化学工程学院浙江绿色石化与轻烃转化研究院

利用光催化技术将大气中的CO2转化为高附加值的化学原料，是缓解能源和环境问题的有效方法。通过水热法制备了BiOBr，并采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）调控BiOBr的形貌。催化剂表征结果表明，通过引入PVP，成功制备得到纳米球状的BiOBr-xP（... 详细信息

利用光催化技术将大气中的CO2转化为高附加值的化学原料，是缓解能源和环境问题的有效方法。通过水热法制备了BiOBr，并采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）调控BiOBr的形貌。催化剂表征结果表明，通过引入PVP，成功制备得到纳米球状的BiOBr-xP（x表示引入PVP的量），相比于BiOBr，BiOBr-xP具有更大的比表面积，提高了活性位点的暴露概率。同时，PVP的引入改善了BiOBr的能带结构，BiOBr-xP的导带电势更负，有效提高了BiOBr的还原能力。光催化CO2还原测试结果表明，BiOBr-2P具有最佳的光催化CO2还原活性，CO的生成速率为2.74 μmol·g-1·h-1，是未引入PVP制备的BiOBr(0.81 μmol·g-1·h-1)的3.38倍。

关键词：光催化二氧化碳一氧化碳形貌 BiOBr

NaOH(碱)诱导Co/MoO_(3)重构催化氨硼烷水解释氢

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燃料化学学报(中英文) 2025年第1期53卷 174-182页

作者：张文珂刘军辉李冰李梦婷李想许爱荣河南科技大学化学化工学院河南洛阳471023 河南科技大学材料科学与工程学院河南洛阳471023

本研究以MoO_(3)为载体通过液相还原法制备了Co/MoO_(3)催化剂,用于催化氨硼烷水解释氢反应。Co/MoO_(3)催化剂在无NaOH(碱)加入的体系中没有催化活性,不能催化氨硼烷水解释放氢气,而在有NaOH(碱)加入的体系中表现出优异的催化释氢性能... 详细信息

本研究以MoO_(3)为载体通过液相还原法制备了Co/MoO_(3)催化剂,用于催化氨硼烷水解释氢反应。Co/MoO_(3)催化剂在无NaOH(碱)加入的体系中没有催化活性,不能催化氨硼烷水解释放氢气,而在有NaOH(碱)加入的体系中表现出优异的催化释氢性能。对Co/MoO_(3)催化剂的组成结构在反应前后变化的表征分析表明,Co/MoO_(3)催化剂中的组分是Co和Mo的无定形态存在的物质,非晶态的结构导致了在氨硼烷水解释氢反应中没有催化活性。在NaOH(碱)诱导作用下,Co/MoO_(3)催化剂的组成结构由无定形态转变为片状Co(OH)_(2)分散在片状堆叠的MoO_(3)上的结构。NaOH(碱)的诱导重构作用使Co/MoO_(3)催化剂在氨硼烷水解释氢反应中由没有催化活性转变为可以在15 min内使氨硼烷完全脱氢。

关键词：氨硼烷水解释氢非贵金属催化剂构效关系

铑(Ⅲ)催化氧化锍叶立德和重氮化合物环化偶联反应（英文）

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有机化学 2025年第01期 331-342页

作者：杨帆范小梦姚雪婧米瑞杰于松杰李兴伟肖建青岛农业大学化学与药学院山东大学化学与化工学院前沿化学研究院

报道了氧化还原中性条件下过渡金属铑催化氧化锍叶立德C—H键活化与两类环状重氮化合物发生环化反应,分别合成结构多样性的稠环和螺环.该反应通过螯合辅助的C—H活化、卡宾插入及随后的分子内[3+3]环化或者[4+1]螺环化反应进行.

关键词：铑催化氧化锍叶立德碳氢键活化重氮化合物环化

Mo掺杂FeS超薄纳米片电催化氮气还原合成氨的研究

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现代化工 2025年第1期45卷 100-104页

作者：张刚范旭卓张鉴定何雨晴郑栋程盛合肥工业大学化学与化工学院安徽合肥230009

超薄二维纳米片因其独特的尺寸依赖性而引起了人们的关注。然而,超薄纳米片合成方法以及纯的超薄片性能有待优化。建立了一种易于制备的不同Mo物质的量掺杂FeS超薄纳米片的合成方法,通过Mo掺杂FeS超薄纳米片调节活性位点的电子结构和环... 详细信息

超薄二维纳米片因其独特的尺寸依赖性而引起了人们的关注。然而,超薄纳米片合成方法以及纯的超薄片性能有待优化。建立了一种易于制备的不同Mo物质的量掺杂FeS超薄纳米片的合成方法,通过Mo掺杂FeS超薄纳米片调节活性位点的电子结构和环境、缓冲多种反应中间体、促进N_(2)的吸收、降低电位测定步骤的能垒、加速催化过程来提高电催化氮还原反应(eNRR)的活性和选择性。结果表明,无贵金属催化剂Mo-FeS在eNRR中表现出高效催化性能,在0.1 mol/L Na_(2)SO_(4)、-0.1 V下(相对可逆氢电极)产氨速率为10.79μg/(h·cm^(2))。

关键词：胶体合成超薄纳米片氮气还原硫化铁 Mo掺杂

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火焰喷雾热解制单原子催化剂研究进展

燃料化学学报(中英文) 2025年第1期53卷 15-23页

作者：王琳茹赵宁王晓波黄鑫太原理工大学安全与应急管理工程学院山西太原030024 中国科学院山西煤炭化学研究所山西太原030001 山西大学化学化工学院山西太原030006

随着全球能源和环境问题的日益严重,单原子催化剂兼具100%原子利用率和独特的电子结构,受到研究机构的广泛关注。单原子催化剂商业化应用的关键在于其规模化制备及在重要工业反应的应用。近年来,火焰喷雾热解法是一种简单、高效、可规... 详细信息

随着全球能源和环境问题的日益严重,单原子催化剂兼具100%原子利用率和独特的电子结构,受到研究机构的广泛关注。单原子催化剂商业化应用的关键在于其规模化制备及在重要工业反应的应用。近年来,火焰喷雾热解法是一种简单、高效、可规模化制备单原子催化剂的合成策略。本综述对单原子催化剂规模化制备方法和火焰喷雾热解制单原子催化剂的研究进展进行综合评述。总结了火焰喷雾热解制Mo、Pt、Pd、La、Zr基单原子催化剂在甲烷无氧转化、CO氧化、CO_(2)加氢制甲醇和光催化反应的研究进展。相比于传统的湿式制备方法,火焰喷雾热解法所制单原子催化剂具有良好的高温结构稳定性、抗积炭性、各组分的物相及其空间分布可控等优势。对火焰喷雾热解制单原子催化剂的发展方向进行了展望。

关键词：火焰喷雾热解单原子催化规模化制备催化稳定性

具有缺陷结构的UiO-66-SO3H-X催化CO2和CH3OH合成DMC研究

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低碳化学与化工 2025年

作者：张奥森张忠琪沈英杰王培贤王自庆王贺云熊新阳田芳芳石河子大学化学化工学院新疆天业(集团)有限公司

CO2大量排放造成全球变暖引起了广泛关注，如何减少CO2排放并将其转化为高附加值化学品已成为研究热点。以2-巯基苯甲酸（MBA）和对苯二甲酸（H2BDC）作为配体，合成了一系列UiO-66-SH-X，然后利用H2O2氧化制备了UiO-66-SO3H-X(X=n（MBA... 详细信息

CO2大量排放造成全球变暖引起了广泛关注，如何减少CO2排放并将其转化为高附加值化学品已成为研究热点。以2-巯基苯甲酸（MBA）和对苯二甲酸（H2BDC）作为配体，合成了一系列UiO-66-SH-X，然后利用H2O2氧化制备了UiO-66-SO3H-X(X=n（MBA）:(n（H2BDC）+n（MBA）))催化剂。研究了X对UiO-66-SO3H-X催化剂物理化学性质、催化性能和重复使用性的影响。结果表明，UiO-66-SO3H-X具有良好的晶体结构，随着X增大，UiO-66-SO3H-X比表面积和平均孔径迅速减小。与UiO-66相比，UiO-66-SO3H-X催化性能更优，其中UiO-66-SO3H-0.3催化性能最优。在温度140℃、CO2压力3.5 MPa和反应时间8 h条件下，DMC收率为0.92%，较UiO-66提高2.83倍。UiO-66-SO3H-0.3具有良好的水热稳定性，经过3次循环测试后，活性比为92.6%。

关键词： CO 碳酸二甲酯 UiO-66 连接体缺陷酸性位点

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生物质含氧衍生物可控转化制备功能化学品

中国科学:化学 2025年第1期55卷 18-27页

作者：肖成雷梁孔乾张文礼宋金良韩布兴广东工业大学轻工化工学院广州510006 中国科学院化学研究所北京100190

生物质是储量最丰富的可再生有机碳资源.充分利用生物质替代化石资源制备高值化学品或燃料有助于缓解资源短缺、环境污染等问题.其中,生物质含氧衍生物选择性转化是生物质转化领域的重要研究内容,能够极大增加生物质基化学品及燃料的种... 详细信息

生物质是储量最丰富的可再生有机碳资源.充分利用生物质替代化石资源制备高值化学品或燃料有助于缓解资源短缺、环境污染等问题.其中,生物质含氧衍生物选择性转化是生物质转化领域的重要研究内容,能够极大增加生物质基化学品及燃料的种类,已经得到研究者的高度关注.本文总结了课题组近年来在生物质含氧衍生物可控转化制备功能分子方面的研究进展,主要包括生物质含氧衍生物加氢/氢解反应、生物质含氧衍生物还原胺化反应、生物质含氧衍生物氧化转化.最后,讨论生物质含氧衍生物可控转化领域存在的关键科学难题及面临的主要挑战,对该领域的发展前景进行了展望.

关键词：生物质转化生物质含氧衍生物功能化学品 C-C/C-O键催化演变功能催化材料

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多羟基类成炭剂应用进展

化工新型材料 2025年第1期53卷 261-266页

作者：丁燕波李春煜曲树光翁永根秦静张月段宝荣烟台大学化学化工学院皮革与蛋白质实验室烟台264005 淄博大桓九宝恩皮革集团有限公司淄博256400 齐河力厚化工有限公司德州251199 山东全杰皮革研究所有限公司烟台264005

成炭剂作为膨胀阻燃炭层形成的基础,在膨胀阻燃体系中发挥着至关重要的作用。多羟基类成炭剂主要为多元醇及其衍生物类成炭剂和生物质多糖类成炭剂,总结了多羟基类成炭剂的特点及应用情况,并对多羟基类成炭剂的发展趋势进行了展望。

关键词：成炭剂多羟基阻燃应用进展

Cu/MoX催化剂的RWGS反应催化性能研究

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低碳化学与化工 2025年第2期50卷 31-37页

作者：戴卉蒋洋洋周昌健成都理工大学材料与化学化工学院(锂资源与锂电产业学院) 四川成都610059 盐城工学院化学化工学院江苏盐城224051

逆水煤气变换(RWGS)反应不仅能够实现CO_(2)转化,也是该转化过程生产CO的关键步骤,开发高效的RWGS催化剂具有重要意义。MoO_(3)具有一定的RWGS催化活性,但存在CO_(2)转化率低、活化反应温度偏高等问题。Cu具有良好的CO_(2)催化加氢活性... 详细信息

逆水煤气变换(RWGS)反应不仅能够实现CO_(2)转化,也是该转化过程生产CO的关键步骤,开发高效的RWGS催化剂具有重要意义。MoO_(3)具有一定的RWGS催化活性,但存在CO_(2)转化率低、活化反应温度偏高等问题。Cu具有良好的CO_(2)催化加氢活性,常作为CO_(2)加氢催化剂的活性相,在RWGS领域具有良好的应用前景。利用共沉淀法制备了Cu/MoCe、Cu/MoTi和Cu/MoGa催化剂,通过表征分析和活性测试对催化剂的物化性质及构效关系进行了探究。结果表明,在反应温度为500℃、n(H_(2)):n(CO_(2))为4:1和空速为30000 mL/(g·h)时,Cu/MoCe催化剂活性相对最高,CO收率为47.9%。Cu/MoCe催化剂中更小的固溶体相CuMoO4晶粒尺寸、载体中形成的Ce-O-Mo不对称氧空位、Ce^(3+)/Ce^(4+)离子对之间的氧化还原循环,以及氧空位与活性相之间的协同作用共同促进了RWGS反应,使Cu/MoCe催化剂展现出较好的催化活性,为RWGS催化剂设计提供了新思路。

关键词：逆水煤气变换反应 Cu基催化剂氧空位 CO_(2)转化

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