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电催化O_(2)还原合成H_(2)O_(2)的催化剂及机制研究进展

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四川师范大学学报（自然科学版） 2025年第2期48卷 154-165,F0002页

作者：李权隋煜君方振宇董凯孙旭平四川师范大学化学与材料科学学院四川成都610066 山东师范大学化学化工与材料科学学院山东济南250014 电子科技大学基础与前沿研究院四川成都610054

过氧化氢(H_(2)O_(2))是一种环境友好型的化学品,具有强氧化能力,在消毒杀菌、环境处理、化学化工等领域被广泛应用.目前,工业生产H_(2)O_(2)主要依靠传统工艺,受困于诸多挑战,如蒽醌法能耗高、污染大,H2/O2混合法技术风险大、易爆炸.因... 详细信息

过氧化氢(H_(2)O_(2))是一种环境友好型的化学品,具有强氧化能力,在消毒杀菌、环境处理、化学化工等领域被广泛应用.目前,工业生产H_(2)O_(2)主要依靠传统工艺,受困于诸多挑战,如蒽醌法能耗高、污染大,H2/O2混合法技术风险大、易爆炸.因此,迫切需要一种绿色、便捷、条件温和且可分散制取的方法来合成H_(2)O_(2).二电子氧气还原反应(2e-oxygen reduction reaction,2e-ORR)是一种以可再生电力驱动的、在温和条件下合成H_(2)O_(2)的绿色可持续的方法.4e-路径的强烈竞争降低了H_(2)O_(2)的选择性,导致产量和法拉第效率均低.因此,设计和开发高选择性的2e-ORR催化剂,以实现专一的H_(2)O_(2)合成路径,从而实现规模应用和升级工业合成路线,是目前急需解决的问题.尽管现阶段发展的2e-ORR催化剂已经取得显著进展,但距离规模化应用仍存在很大差距.基于此,对电催化2e-ORR合成H_(2)O_(2)的最新研究进展进行了综述.首先,介绍电催化合成H_(2)O_(2)的催化剂研究情况;其次,分析讨论催化机制及其影响催化性能的关键因素;最后,针对面临的关键问题提出提高电催化性能的策略及未来展望.

关键词： H_(2)O_(2) 催化剂 O_(2)还原反应电化学密度泛函理论

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MoS2尖晶石包覆富锂锰基正极材料的电化学性能研究

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储能科学与技术 2025年

作者：周德清蔡艺嘉张子芩周丽萍胡思江黄有国王红强李庆余安徽益佳通电池有限公司广西师范大学化学与药学学院广西低碳能源材料重点实验室

富锂锰基层状氧化物比容量较高，是发展高能量密度锂离子电池的理想正极材料。然而，在充放电过程中，富锂锰基正极材料存在过渡金属离子迁移和晶格中氧的不可逆反应等问题，导致电极材料的首次库伦效率低、严重的电压衰减和较差的循环... 详细信息

富锂锰基层状氧化物比容量较高，是发展高能量密度锂离子电池的理想正极材料。然而，在充放电过程中，富锂锰基正极材料存在过渡金属离子迁移和晶格中氧的不可逆反应等问题，导致电极材料的首次库伦效率低、严重的电压衰减和较差的循环稳定性，这些缺点制约了其产业化应用。针对这些问题，本文采用表面包覆的方法对材料进行改性，在Li1.2Ni0.167Co0.167Mn0.666O2（LLO）材料表面包覆MoS2，同时引发了次表面结构的转变。结果表明，MoS2（MS）包覆层能防止材料本体直接暴露电解液中，有效抑制了界面副反应。三维结构的尖晶石相提高了Li+的扩散速率。在0.1 C倍率下，改性材料的首次库伦效率均大于88%。与未改性材料相比，1 wt%的MoS2包覆量样品LLO@MS1在1.0 C倍率下的循环稳定性得到显著提升。在5.0和10.0 C下的放电比容量分别为达到160.0和129.0 mAh g-1，表明该改性策略提升了材料的综合电化学性能。

关键词：锂离子电池富锂锰基包覆改性尖晶石相次表面结构

中空Zn/ZSM-5催化剂制备及其丙烷芳构化反应催化性能研究

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低碳化学与化工 2025年

作者：徐国皓方佳璐罗帅胡永康阜阳师范大学化学与材料工程学院阜阳师范大学安徽省绿碳化学重点实验室

为提高常规分子筛催化剂的抗积炭性能，采用四丙基氢氧化铵（TPAOH）对ZSM-5进行二次晶化处理，进而制得了一系列Zn质量分数为2%的Zn/ZSM-5催化剂(Zn/ZSM-5（t）,t为二次晶化时间)。采用XRD、TEM和N2吸/脱附等对Zn/ZSM-5（t）进行了表... 详细信息

为提高常规分子筛催化剂的抗积炭性能，采用四丙基氢氧化铵（TPAOH）对ZSM-5进行二次晶化处理，进而制得了一系列Zn质量分数为2%的Zn/ZSM-5催化剂(Zn/ZSM-5（t）,t为二次晶化时间)。采用XRD、TEM和N2吸/脱附等对Zn/ZSM-5（t）进行了表征，并研究了其丙烷芳构化反应催化性能。结果表明，在脱硅重结晶过程中，ZSM-5内部的Si物种能够被OH-脱除，然后在四丙基铵阳离子（TPA+）作用下在ZSM-5表面重结晶，从而使催化剂形成中空结构。随着二次晶化时间延长，Zn/ZSM-5（t）的相对结晶度、介孔体积和壳层厚度逐渐增大，酸强度和酸量逐渐减小。在丙烷流量为5 mL/min、温度为600℃下反应4 h时，Zn/ZSM-5（36）表现出最优的催化性能，其丙烷转化率和芳烃(C6H6、C7H8和C8H10)选择性分别为80.0%和70.6%。此外，Zn/ZSM-5（36）表现出较好的抗积炭性能，反应4 h后其积炭量为1.8%。

关键词：中空结构二次晶化丙烷芳构化 Zn/ZSM-5催化剂

基于羧甲基纤维素包裹铜纳米颗粒复合材料电化学传感器检测牛奶中诺氟沙星

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食品科学 2025年第1期46卷 184-191页

作者：李胜男胡民康秦伯扬杨文冯俊杜海军贵州民族大学化学工程学院贵州贵阳550025 贵州省农业科学院茶叶研究所贵州贵阳550006 伊犁师范大学化学化工学院新疆伊宁835000

以羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose,CMC)包覆的铜纳米颗粒(copper nanoparticles,Cu NPs)和碳黑(carbon black,CB)为原料,制备CMC@Cu/CB复合材料,构建检测诺氟沙星(norfloxacin,NFX)的高灵敏度电化学传感器。基于扫描电子显微镜、X射线光电子能谱和X射线衍射等手段对CMC@Cu/CB结构和形貌进行表征,在玻碳电极(glassy carbon electrode,GCE)表面滴铸复合材料悬浮液,制备CMC@Cu/CB/GCE传感器。结果表明:CMC@Cu/CB/GCE呈均匀分散球状,传感器对NFX具有良好的电流响应,线性范围为0.4~100.0μmol/L,检出限为0.24μmol/L(R_(SN)=3),此外,该修饰电极对实际样品中NFX的测定具有良好的灵敏度和稳定性,对牛奶提取物中NFX的加标回收率为98.8%~112.5%。同时,由于实验过程中原材料价格低廉,传感器的制备成本极低,在实际检测中具有良好的应用前景。

关键词：电化学传感器诺氟沙星铜纳米颗粒羧甲基纤维素

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电化学碘参与的P–H/N–H偶联反应

中国科学:化学 2025年

作者：胡建国杨招凉王亚豪蒋涛刘宏栋高雪梅唐琍萍李斌江西中医药大学院士工作站江西师范大学化学与材料学院国家单糖化学合成工程技术研究中心

P–N成键在天然药物分子、生物活性分子、配体以及催化剂等合成中起着重要的作用.传统P–N成键反应主要局限于Staudinger缩合或膦卤化合物与胺的亲核取代,从而限制了其在有机合成中的应用.因此,发展一种绿色、温和、高效的P–N化合物的... 详细信息

P–N成键在天然药物分子、生物活性分子、配体以及催化剂等合成中起着重要的作用.传统P–N成键反应主要局限于Staudinger缩合或膦卤化合物与胺的亲核取代,从而限制了其在有机合成中的应用.因此,发展一种绿色、温和、高效的P–N化合物的合成方法具有重要意义.本文报道通过碘负离子参与、电化学氧化还原协同的对电解方法,并在温和条件下,使用芳基/烷氧基膦氧化合物P–H与N–H化合物直接构建具有良好底物兼容性的P–N键.从而实现了多种不同含膦化合物的高效胺化反应,为含P–N键化合物的合成提供了新的途径.

关键词：电化学碘参与 P–H化合物 N–H化合物 P–N成键

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合成二茂钛衍生物的超分子界面催化反应研究

化学学报 2004年第10期62卷 979-985页

作者：高子伟孙平高玲香韩丽袁文权刘宇张军锋吕敏陕西师范大学化学与材料科学学院化学系西安710062

设计了一种超分子催化合成二茂钛衍生物的反应模型 ,并通过水溶性 β 环糊精聚合物 (WS β CDP)催化两相法合成二茂钛衍生物的反应得到了证实 .利用荧光光谱和电子吸收光谱对反应过程进行了在线监测 ,发现WS β CDP可作为超分子微反应... 详细信息

设计了一种超分子催化合成二茂钛衍生物的反应模型 ,并通过水溶性 β 环糊精聚合物 (WS β CDP)催化两相法合成二茂钛衍生物的反应得到了证实 .利用荧光光谱和电子吸收光谱对反应过程进行了在线监测 ,发现WS β CDP可作为超分子微反应器 ,优先与配体可逆地形成超分子配合物 ,将配体激活 ,并在两相界面与二氯二茂钛发生反应 ,形成目标产物 ;之后 ,产物脱离空腔留在了有机相 ,而下一个配体则进入反应器继续反应 .同时发现 ,体系中WS β CDP的存在对提高二茂钛物种的稳定性非常有利 ,并使其安全pH值提高至 10 60 .

关键词：二茂钛衍生物超分子界面催化反应配位能力水杨酸肿瘤

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NTO及其铷盐水溶液光谱研究

光谱学与光谱分析 2005年第5期25卷 734-738页

作者：夏树屏胡满成高世扬蒋育澄陕西师范大学化学与材料科学学院

用Raman光谱和FTIR光谱对NTO晶体和不同pH值的水溶液以及配合物Rb(NTO)·H2O的水溶液进行了研究。从已测定的单晶结构表明金属离子与NTO-的CNO,CO基团和水分子中的氮、氧原子键合。Raman和FTIR光谱特征的主强峰也表明是在NTO-的CNO2和C... 详细信息

用Raman光谱和FTIR光谱对NTO晶体和不同pH值的水溶液以及配合物Rb(NTO)·H2O的水溶液进行了研究。从已测定的单晶结构表明金属离子与NTO-的CNO,CO基团和水分子中的氮、氧原子键合。Raman和FTIR光谱特征的主强峰也表明是在NTO-的CNO2和CO基团的氧和氮原子与金属离子形成弱配位键。该配合物饱和水溶液的振动光谱峰与晶体的振动光谱峰基本上吻合。表明该配合物在水中键合未发生变化,因而NTO的碱金属配合物在水溶液中的振动光谱峰归属可以用晶体中键的形成来说明。讨论了金属离子与NTO必需在碱性水中才能形成NTO的金属配合物机理。

关键词： NTO溶液 Rb(NTO)·H2O水溶液 Raman光谱 FTIR光谱形成机理

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