大連化物所研發出單原子修飾的納米反應器
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室二維材料化學與能源應用研究組研究員吳忠帥團隊與有機-無機雜化材料研究組研究員楊啟華團隊合作,發展出一種單原子鋅修飾的中空碳球納米反應器。該反應器可同時用作鋰硫電池正極、負極的基體,提高對多硫化物的催化活性并抑制鋰負極枝晶的生長,應用該反應器的高比能鋰硫全電池具有高載量、高倍率、長循環的性質。 鋰硫電池具有較高理論能量密度(2600Wh/kg)和比容量(1675mAh/g),被認為是具有潛力的下一代高能量密度的電化學儲能技術。但正極多硫化物的穿梭效應、轉化動力學緩慢、負極的鋰枝晶生長等導致鋰硫電池的容量較低、安全性能不高、循環穩定性差,這限制了其商業化發展。因此,設計一種輕質量、高導電、高催化活性、優異親鋰位點、高機械強度的載體材料,同時能抑制多硫化物穿梭和金屬鋰枝晶的鋰硫全電池,是目前突破鋰硫電池應用瓶頸的一種有效方法。 該研究針對鋰硫電池存在的問題和遭遇的關鍵技術......閱讀全文
催化裂化催化劑表面分析技術的研究進展
文中闡述了國內外表面分析技術在催化裂化催化劑研究中的應用。結合催化裂化催化劑的研發趨勢,指出了催化劑表面分析技術的研究方向,同時為開發新的超高活性的分子篩提供分析方法,使催化劑設計更為合理,對于指導開發新型重油催化劑具有一定的意義。?
德國應用化學:新型催化體系實現高效電催化析氫
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員劉健團隊與大連理工大學研究員周思,聯合天津大學教授梁驥團隊,通過單原子催化劑改性碳載體的策略,增強載體與其上負載金屬粒子間的相互作用,構筑了鈷單原子催化劑摻雜碳載金屬釕(Ru)納米反應器,實現了電催化析氫反應中綠氫的高效制備,為碳載金屬納米催化劑性能的調
VOCs催化劑在催化燃燒系統中的作用與影響
通常VOCs的自燃燒溫度較高,通過催化劑的活化,可降低VOCs燃燒的活化能,從而降低起燃溫度,減少能耗,節約成本。 另外:一般(無催化劑存在)的燃燒溫度都會在600℃以上,這樣的燃燒會產生氮氧化物,就是常說的NOx,這也是要嚴格控制的污染物。催化燃燒是沒有明火的燃燒,一般低于350℃,不會有N
【催化】空穴傳輸橋:提高光催化分解水產氧新策略
光催化水分解產氫被認為是一種克服日益嚴峻的傳統能源損耗和溫室效應問題的潛在技術 。然而,由于其復雜的多電子和多步驟過程,光催化水氧化的半反應是最終氫氣產生速率的決定性因素,并且在最近兩年得到了廣泛研究。與析氫半反應相比,光催化水分解中的析氧半反應是一個更具挑戰的步驟,因為它涉及一個四電子轉移過程
新型催化劑實現溫和條件下氨催化合成
氨催化合成過程 大連化物所供圖 氨是一種重要的化工原料和極具前景的能源載體,常規以化石能源驅動的合成氨工業是一個高能耗、高碳排放的過程,實現在溫和條件下氨的高效合成具有重要的科學意義和實用價值。近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員陳萍、郭建平團隊與丹麥技術大學教授Tejs Vegge團隊等合作
研究發現催化產物主導催化劑活化的新現象
近日,中國科學院大連化學物理研究所包信和院士、研究員傅強團隊在反應誘導催化劑表界面結構動態演變研究中取得新進展,發現逆水氣變換反應產物水和一氧化碳先后主導氮化鉬催化劑的表面活化,導致其表面重構為活性更高的氧化鉬和碳化鉬結構,進一步增強了催化活性,促進了表面碳化,催化活性和催化劑活化之間呈現正反饋的關
鎳催化劑催化的交叉偶聯反應研究取得系列進展
在現代有機反應新方法學的研究領域,以廉價鎳為催化劑催化的交叉偶聯反應是其中的熱點之一,特別是在鈴木偶聯反應方面,已有許多創新性成果見諸報道。但是,目前依然存在大量的科學問題亟待解決:首先,以膦/磷基團活化的酚類化合物為反應物的偶聯反應無法進行;其次,在已報道的其它底物的反應中,絕大多數反應存在催
單原子催化劑的EMSIs對催化效率有何幫助?
負載型金屬催化劑廣泛應用于多種工業催化反應中。單原子催化劑因其高金屬原子利用率和新奇的催化特性,近些年引發科研工作者們的熱烈關注。然而伴隨著尺寸減小帶來的表面自由能的升高,很容易導致單原子催化劑的穩定性降低,容易發生團聚,進而使得催化劑失活。為解決這一難題,中國科學技術大學教授路軍嶺課題組與教授
原子力顯微鏡原位分析能力——電催化與光催化
?實現“雙碳”目標,新能源是主戰場。新能源的基礎是新材料,就像鋰電池的勃發離不開正負極材料/隔膜材料/電解液的進步,鈣鈦礦材料的迭代也推動了光伏產業的更新。對于這些新材料的納米結構和性質研究,原子力顯微鏡是非常合適的觀測工具,尤其是原子力顯微鏡對各種環境的兼容性,使其具備了對反應過程和測試過程的原位
全國催化大會舉行-李燦獲中國催化成就獎
10月25日,由中國化學會催化委員會主辦、浙江大學承辦的第十七屆全國催化學術會議于上周在浙江杭州閉幕。中科院大連化物所李燦院士榮獲“中國催化成就獎”。 本次大會主題為“聚焦產業變革的催化科學與技術”,內容涵蓋了太陽能光催化研究、電催化、手性催化進展、納米催化材料和催化劑表征技術及理論、催化與低
有機光催化是什么
光為催化劑的有機反應
催化轉化器的介紹
催化轉化器是汽車排氣系統的一部分。催化轉化裝置是利用催化劑的作用,將排氣中的CO、HC、和NOx轉換為對人體無害的氣體的一種排氣凈化裝置,也稱作催化轉化裝置。催化轉化裝置是在催化劑的作用下通過氧化反應、還原反應、水性氣體反應和水蒸氣改質反應,將排氣中的CO、HC、及NOx三種有害氣體轉化成無害氣體二
什么均相催化劑?
催化劑和反應物同處于一相,沒有相界存在而進行的反應,稱為均相催化作用,能起均相催化作用的催化劑為均相催化劑。均相催化劑包括液體酸、堿催化劑和色可賽思固體酸陛和堿性催化劑,可溶性過渡金屬化合物(鹽類和配合物)等。均相催化劑以分子或離子獨立起作用,活性中心均一,具有高活性和高選擇性。
關于催化抗體的簡介
抗體酶,又稱催化抗體,是一類具有催化能力的免疫球蛋白,即通過一系列化學與生物技術方法制備出的具有催化活性的抗體,它既具有相應的免疫活性,又能像酶那樣催化某種化學反應。 1984年列那(Lerner)進一步推測:以過渡態類似物作為半抗原,則其誘發出的抗體即與該類似物有著互補的構象,這種抗體與底物
什么是催化部位?
中文名稱催化部位英文名稱catalytic site定 義指酶分子上直接催化底物化學反應的部位,一般由幾個催化基團組成。應用學科生物化學與分子生物學(一級學科),酶(二級學科)
催化反應儀簡介
X-Cube是一款臺式的連續流動化學反應系統,適用于高效,快速,安全的催化劑篩選,也可以進行加氣反應及條件優化反應篩選。X-Cube利用獲獎產品H-Cube®的優良技術,將反應底物和氣體反應物有效地進行混合后在能夠高達200℃及150bar的反應條件下進行連續流動反應。擁有高效率的微流動反
光催化技術的原理
作為一種半導體,光催化材料的能帶是不連續的,能量由高到低依次為導帶、禁帶、價帶。?半導體光催化材料一般具有較大的禁帶寬度,價帶由一系列填滿電子的軌道所構成,導帶由一系列末填充電子的軌道所構成。?當光催化材料近表面區在受到能量大于其禁帶寬度的光輻射時,價帶中的電子會受到激發而路遷到導帶。由于其中存在著
催化反應的特點
一種催化劑只能選擇性地加速特定的反應,從而可能使化學反應朝著幾個熱力學可能的方向之一進行。催化劑與反應物處于同一相的稱均相催化反應(Homogeneous Catalytic Reaction),處于不同相者稱異相催化反應(或多相催化反應)(Heterogeneous Catalytic React
酶催化機制的定義
中文名稱酶催化機制英文名稱enzyme catalytic mechanism定 義闡述酶如何與底物相結合,酶催化底物的反應進程,影響酶催化效率的主要因素等一系列問題。主要分為酸堿催化、共價催化、多元催化、金屬離子催化、微觀可逆原理五種機制。應用學科生物化學與分子生物學(一級學科),酶(二級學科)
什么是光催化技術
光化學反應儀,光催化反應器,紫外光化學反應儀,可見光光化學反應儀,高壓汞燈光化學反應儀,長弧氙燈光化學反應儀,強制循環光催化反應器,微量模擬型光化學反應儀。 以至后來又引進國外的先進技術,結合中科院老師的指導,特開發出來一種制造新能源的系統設備,TOPTION新型的光解水制氫系統,它針對光解水制氫、
光系統Ⅰ的催化過程
PS I 的作用中心色素分子P700,周圍有LHC I ,P700激發態的電子原初受體是葉綠體a分子A0,次級受體A1為2個葉醌分子,再將電子傳遞給一個含4Fe-4S中心的鐵硫蛋白(FeSx),最后電子供給含2Fe-2S中心的鐵氧還蛋白(Fd),最后在Fd NADP還原酶(FNR)的催化下,將NAD
酶催化的反應簡介
酶是一種具有特異性的高效生物催化劑,絕大多數的酶是活細胞產生的蛋白質。酶的催化條件溫和,在常溫、常壓下即可進行。酶催化的反應稱為酶促反應,要比相應的非催化反應快103-107倍。酶促反應動力學簡稱酶動力學,主要研究酶促反應的速度和底物(即反應物)濃度以及其他因素的關系。在底物濃度很低時酶促反應是一級
催化大牛Stahl再發Science!
背景介紹 生物活性有機分子的合成和結構修飾是藥物研究和開發的焦點。即使分子結構的微小變化也可以提高候選藥物的活性或藥理性質。這個原理在“神奇甲基”效應中很明顯,描述的是與單個甲基的加入有關的候選藥物的效力、選擇性、代謝穩定性的變化,進而效價更高,毒性低、分子的穩定性增加的活性分子。 本文
催化反應的原理
降低活化能在催化反應過程中,至少必須有一種反應物分子與催化劑發生了某種形式的化學作用。由于催化劑的介入,化學反應改變了進行途徑,而新的反應途徑需要的活化能較低,這就是催化得以提高化學反應速率的原因。例如,化學反應A+B→AB,所需活化能為E,在催化劑C參與下,反應按以下兩步進行:?[1]?催化示意圖
催化活性的定義
催化活性,指物質的催化作用的能力,是催化劑的重要性質之一。物質的催化活性是針對給定的化學反應而言的。工業生產上常以每單位容積(或質量)催化劑在單位時間內轉化原料反應物的數量來表示,如每立方米催化劑在每小時內能使原料轉化的千克數。由于固體催化劑作用是一種表面現象,催化活性與固體的比表面積的大小、表
催化劑的定義
催化劑的定義是:在化學反應里能改變知反應物化學反應速率(提高或降低)而不改變化學平衡,且本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發生改變的物質(固體催化劑也叫觸媒)。 催化劑是一種改變反應速率但不改變反應總標準吉布斯自由能的物質。 催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化
大核酶的催化機制
大核酶催化的反應有剪切反應、剪接反應和轉肽反應。其中最典型的代表是存在于所有細胞中的核糖核酸酶P。與其他核酶不同的是,核糖核酸酶P使用水分子作為親核基團,并且,核糖核酸酶P既含有RNA,又含有蛋白質。核糖核酸P的催化機制是依賴于2個Mg2+的雙金屬催化,1個Mg2+激活充當親核試劑的羥基,使這個羥基
催化活性的概念
催化活性,指物質的催化作用的能力,是催化劑的重要性質之一。物質的催化活性是針對給定的化學反應而言的。工業生產上常以每單位容積(或質量)催化劑在單位時間內轉化原料反應物的數量來表示,如每立方米催化劑在每小時內能使原料轉化的千克數。由于固體催化劑作用是一種表面現象,催化活性與固體的比表面積的大小、表面上
酶的催化特性介紹
酶和一般化學催化劑相比,酶具有下列的共性和特點。1 共性酶與一般催化劑相比,具有下面幾個共性:①具有很高的催化效率,但酶本身在反應前后并無變化。酶與一般催化劑一樣,用量少,催化效率高;②不改變化學反應的平衡常數。酶對一個正向反應和其逆向反應速度的影響是相同的,即反應的平衡常數在有酶和無酶的情況下是相
小核酶的催化機制
此類核酶催化的都是位點特異性剪切/連接反應,催化機制都涉及到一個被激活的親核基團對一個磷酸二酯鍵的進攻,形成五價磷過渡態或半衰期極短的中間物,然后是一個離去的氧。反應的結果是磷酸基團的立體化學發生變化。這類核酶在催化機制上的差別主要是親核基團和離去基團的不同。四種小核酶都使用內部緊靠剪切點的一個核苷