催化学报杂志

Preface to the Special Issue of the International Symposium on Single‐Atom Catalysis (ISSAC‐2016)

关键词: catalysis  grand  challenge  

Catalysis is one of the most important chemical processes for production of goods and for environmental remediation.Almost 80% of chemical manufacturing involves either heterogeneous or homogeneous catalysts, mostly consisting of expensive noble metals. Designing highly active, selective and stable catalysts with mos...

视角:单原子尺度的负载型金属催化剂

关键词: 单原子合金  金  钯  负载型单原子催化剂  水汽变换  甲醇蒸汽重整  乙醇脱氢  丁二烯加氢  

综述了负载型单原子催化剂设计的最新进展,以及负载型单原子催化剂在多种反应,如低温水汽变换、甲醇蒸汽重整、选择性乙醇脱氢、炔烃和二烯烃的选择性加氢等反应中的应用.研究活性金属原子位的固有活性和选择性,并与相应的金属纳米颗粒和次纳米簇的性质相比较是非常重要的.同时,理解在不同反应环境下稳定的活性金属原子位的组成,并最大化其负载...

二维材料限域单原子催化剂研究进展

关键词: 二维材料  单原子催化剂  石墨烯  石墨烯类似物  氮化碳  硫化钼  

近年来,单一原子或单一位点催化剂因其独特的结构和电子特性受到催化研究人员的广泛关注.目前,多种无机固体材料被用作限域该类单原子催化剂,包括传统的金属氧化物、沸石分子筛以及金属有机框架配合物等.载体的性质会显著地影响单原子的催化性能,因此具有独特物理化学性质的二维材料无疑是限域单原子的一类理想介质,并逐渐引起了人们在该领域的...

揭秘单原子催化:表面科学方法

关键词: 单原子催化  扫描隧道显微镜  表面科学  无触点原子力显微镜  单原子催化模型  

理解单原子催化的基本机理对于设计高性能和高稳定性的催化剂体系至关重要.然而,这是个有待解决的问题,因为用现有的实验技术来表征单原子催化活性位极端困难.在过去的40年里,表面科学为理解多相催化提供了基础,但是有关反应温度下、已知结构金属氧化物上稳定的金属原子的模型体系罕见报道.本视角讨论了已知的、吸附在模型金属氧化物表面上的、...

球差校正扫描透射电子显微镜(ac-STEM)探测单原子催化中的活性中心

关键词: 单原子催化  球差校正扫描透射电子显微镜  探测  活性中心  

近年来,“单原子催化”逐渐得到人们的认可与关注,成为催化领域新的前沿与热点之一.高分辨扫描透射电子显微镜(STEM),特别是带有球差校正(ac)的高角环形暗场扫描透射电子显微镜(ac-STEM-HAADF)是唯一能够直接“看到”催化剂中单个原子的工具.在单原子催化的发现、单原子催化剂的开发、催化剂制备的优化、以及单原子催化机理的理解方面具有举足轻...

利用探针分子红外光谱识别和表征铂族金属基单原子催化剂

关键词: 单原子催化剂  铂族金属  红外光谱  表征  载体效应  

单原子催化是提高贵金属利用率的有效手段,而表征单原子催化剂是理解单原子催化的基础.探针分子红外光谱可用于识别和定量催化剂样品中孤立的Pt族金属物种的浓度,从而得到负载的孤立的Pt族金属物种的局部几何形状、稳定性、活性及其分散性.本文讨论了该技术用于识别和表征含负载型孤立的Pt族金属原子催化剂的效能、应用、以及未来的发展方向.

采用X射线吸收光谱表征单原子催化剂：至关重要与持久挑战

关键词: 负载型催化剂  x射线吸收光谱  分子筛  加氢  二聚  红外光谱  扫描透射电子显微镜  

X射线吸收光谱(XAS)可为负载型单中心(单原子或单核金属络合物)催化剂的结构和电子特性提供重要信息.虽然XAS技术可表征真实反应条件下、无需长程有序结构的催化剂,并且可提供对于负载型单中心催化剂非常重要的金属-载体界面信息;但是它给出的信息是包括与催化有关或无关的所有负载型金属物种的平均信息.负载型催化剂的准确表征具有长期挑战性,...

非贵金属单原子催化剂的进展与展望

关键词: 单原子催化剂  非贵金属  催化剂  相互作用  催化性能  

由于良好的催化活性和稳定性,贵金属催化剂已经被广泛应用于各种异相催化反应中,但是贵金属的稀有性和高成本无法满足未来日益增长的催化需求.2011年,张涛课题组成功地制备了高效、稳定的铂单原子催化剂.高效的单原子催化剂利用单个活性位点作为催化活性中心,可能会成为连接同相催化和异相催化的桥梁.然而从经济适用的长远角度考虑,将非贵金属催...

单原子催化的最新进展

关键词: 单原子催化  催化剂合成  一氧化碳氧化  加氢反应  电催化  

单原子催化剂由于其自身兼具均相催化剂的“孤立活性位点”和多相催化剂易于循环使用的特点,近年来受到了广泛关注.本综述概括了2015至2016年单原子催化领域的重要进展,重点介绍了新的催化剂制备方法、单原子金催化剂在CO氧化中的进展、单原子钯/铂催化的选择性加氢反应以及铂或非贵金属单原子催化剂在电化学中的应用等.在催化剂的合成方面,用传...

原子层沉积技术制备单原子催化剂

关键词: 单原子  原子层沉积  催化  贵金属催化剂  机理  

贵金属单原子催化剂因具有独特的催化性能和高的利用率而迅速引人关注.原子层沉积(ALD)逐渐成为大批量合成稳定单原子的有力工具.本文总结了采用ALD合成单原子的最新进展，以及未来的研究方向和趋势.

气相金属催化反应综述

关键词: 金属催化  团簇  单原子催化剂  一氧化碳  甲烷  

金属催化剂在工业、环境、能源以及生物等过程具有重要的应用.设计具有特定活性、环境友好型以及室温下具有反应活性的催化剂,需要在分子水平对金属催化剂的基元步骤,活性位点的结构以及催化反应微观机理有充分的认识.然而,由于宏观催化剂表面结构异常复杂,催化反应常受到溶剂、压力、金属颗粒团聚、催化剂表面缺陷等因素的干扰,利用现有实验仪...

单原子催化剂的制备、表征及催化性能

关键词: 单原子催化剂  制备方法  催化活性  表征  电子结构  

单原子催化剂(SACs)是指金属以单原子形式均匀分散在载体上形成的具有优异催化性能的催化剂.与传统载体型催化剂相比,SACs具有活性高、选择性好及贵金属利用率高等优点,在氧化反应、加氢反应、水煤气变换、光催化制氢以及电化学催化等领域都具有广泛应用,是目前催化领域的研究热点之一.常见的SACs制备方法有共沉淀法、浸渍法、置换反应法、原子...

Cu分隔开的Pd单原子用于乙炔选择加氢:Cu担载量的影响

关键词: 铜  钯  单原子催化剂  x射线吸收光谱  乙炔加氢  大量乙烯  

大量乙烯中少量乙炔的去除是化工生产中的重要过程之一,理想途径是将其选择加氢生成乙烯.负载型Pd催化剂因具有很高的乙炔转化率而被广泛用于该过程,但乙烯选择性很低,同时会使原料气中的乙烯被加氢,造成原料气的浪费.采用其它元素对Pd纳米粒子表面修饰,覆盖部分活性位,可以在一定程度上提高乙烯选择性,但是会大大降低Pd的利用率.因此,制备兼具...

ZnO纳米线负载Pd1单原子催化剂催化若干反应性能的考察

关键词: 单原子催化剂  钯  氧化锌纳米线  甲醇蒸汽重整  一氧化碳氧化  加氢  

将孤立的Pd原子分散到ZnO纳米线(NWs)上作为单原子催化剂(SACs),并考察了它们在若干反应中的催化性能.Pd1/ZnOSAC对甲醇蒸汽重整制氢反应表现出高的活性、稳定性和CO2选择性.该催化剂体系对CO和H2的氧化也具有高活性,但在富氢物料中CO优先氧化反应中的催化剂性能较差,这主要是由于在ZnO负载的Pd1原子上H2氧化的强竞争反应所致.常压下在Pd1/ZnOSA...

水在Au1/CeO2单原子催化剂上吸附与解离的理论研究

关键词: 单原子催化剂  金单原子  二氧化铈  水解离  

自Haruta和Hutchings发现负载的纳米金催化剂的催化活性后,负载型金催化剂一直是非均相催化的研究重点之一.近年来,单原子催化剂因其优异的活性、选择性,超高的原子利用效率,引起了科学家们的广泛关注.越来越多的单原子金催化剂被成功制备,并被证实具有很好的催化活性.水,作为环境中最常见的物质,在实际的催化体系中往往难以避免,即使在超高真空...

单原子催化剂M1/FeOx(M=Pt,Fe)的理论研究:CO氧化反应

关键词: 单原子催化剂  氧化铁载体  密度泛函理论  非均相催化  一氧化碳氧化  

负载型纳米贵金属催化剂是用于多相催化反应的重要的催化剂之一,也是各国催化科学与技术研发的重点,其工业应用也越来越广泛.理论和实验的研究结果均表明,当载体表面的金属粒子尺寸减小至亚纳米级乃至更小的低配位、不饱和的原子团簇时,它们常常成为诱发催化反应的活性中心,呈现更高的催化活性和选择性.将负载的金属尺寸由纳米量级减小至分散的...

光化学法制备基于(001)面暴露的锐钛矿和商用P25二氧化钛的单原子分散钯催化剂

关键词: 单原子分散催化剂  光化学法制备  紫外辅助制备  苯乙烯氢化  一氧化碳氧化  

单原子分散催化剂由于其独特的结构和性质,在催化研究中已展现出巨大的潜力,成为了催化研究的前沿领域.传统的催化剂制备方法(例如共沉积,浸渍法等)在单原子分散催化剂的制备中卓有成效,但不断涌现的新方法能够制备出传统方法不能制备的新型单原子分散催化剂.最近,光化学方法由于其步骤简单和制备条件温和的优点而引起了广泛关注.在之前的研究中...

通过FeOx修饰Pd/Al2O3催化剂提高催化1,3-丁二烯加氢活性和选择性

关键词: 钯催化剂  原子层沉积  加氢  1  选择性  活性  强金属载体相互作用  

石油脑裂解制备的烯烃流中通常含有~1%二烯烃或者炔烃,其含量必须降低到10ppm以下以避免其对下游聚合催化剂的毒化作用.对这些副产物选择性加氢生成单烯烃是降低其含量最有前景的方法.Pd基催化剂具有高的加氢活性和选择性,是目前最为常用的加氢催化剂,但是它也存在高转化率下选择性较低和容易因积碳而失活的问题.合成Pd基双金属催化剂和对Pd催化...

自上向下的合成策略:最大程度提高贵金属的原子利用率

关键词: 自上向下合成  单原子分散  催化活性位  甲醛氧化  

因为贵金属的价格比较高,并且很多催化反应主要发生在载体和金属接触的周围原子,所以减少贵金属的粒径对于提高金属原子利用率是非常可取的.原子利用率的最高极限就是形成单原子催化活性中心,然而合成稳定的单原子金属催化剂是一个巨大的挑战,因为单原子金属极易聚合成较大的金属颗粒.尽管存在着很大的困难,合成稳定的单原子金属还是可能的.研究...

利用原位红外光谱确证Ru/SBA-15的加氢活性位点

关键词: 原位红外光谱  加氢反应  活性位点  氢溢流  

Ru/SBA-15催化剂具有高的氢气活化能力,因此被广泛应用在加氢和氢解反应中.一般认为Ru/SBA-15催化剂的高活性与金属Ru的高分散有关,然而有研究发现在氧化硅载体上还存在溢流的氢,这部分溢流氢也很可能参与加氢和氢解反应.这就产生了两个关键性的问题:(1)Ru/SBA-15的催化加氢活性中心是什么,是金属Ru还是载体SBA-15;(2)在金属Ru上解离的H是如何迁...

预处理条件对Ag/SBA-15催化剂上甲苯催化氧化反应性能的影响

关键词: 负载型银催化剂  预处理条件  竞争吸附  甲苯氧化  

甲苯是一种典型的挥发性有机污染物.近年来,催化氧化法是一种广泛使用并具有开发潜力的有效去除挥发性有机污染物的方法,而贵金属催化剂一直是首选.介孔二氧化硅材料SBA-15具有规则孔道和较高的比表面积因而在催化领域中具有较大的应用潜力.本课题组已对一系列的SBA-15负载的纳米银催化剂的制备和低温催化氧化性能进行了研究,本文则通过研究不同...

Pt在MgAl2O4载体上的分散程度对催化苯甲醛加氢反应影响

关键词: 铂  镁铝尖晶石  单原子催化剂  选择加氢  苯甲醛  苯甲醇  

构建催化剂特别是在亚纳米尺度下分散的贵金属催化剂的构效关系是多相催化研究领域中的主要任务之一.我们采用与金属Pt具有强相互作用的MgAl2O4尖晶石作为载体,通过简单浸渍法制备了在纳米、亚纳米和单原子尺度上分散的Pt催化剂.首先利用X射线衍射和原子分辨的球差校正电镜,确定了Pt在MgAl2O4尖晶石载体表面上随负载量增大逐渐形成孤立的和相邻...

DFT计算研究碱性条件下γ-FeOOH(010)上氧析出反应机理

关键词: 水分解  氧析出反应  氢氧化铁  

一个高效经济的氧析出反应(OER)催化剂是大范围应用太阳能转化能源的关键.在众多有潜力的OER催化剂中,金属氢氧化物,尤其是FeOOH表现出很高的OER活性.我们采用DFT+U研究了γ-FeOOH(010)表面上OER反应机理;得到了OH–和空穴对的化学势,并将OH–阴离子包含在反应机理中,以此来说明碱性条件下阳极的OER过程.随后分析了催化剂中OH-,O-和Fe-终止的表面...

CeO2纳米层对多层载体x-CeO2/3DOMAl2O3负载纳米Au催化剂催化柴油炭烟燃烧活性的影响

关键词: 三维有序大孔材料  纳米金催化剂  多层载体  氧化铈纳米层  炭烟燃烧  

与汽油车相比,柴油车具有CO2排放低、寿命长和经济性好等优点,所以近年来受到广泛关注并被大量使用.但是,柴油车在使用过程中会产生大量炭烟颗粒物(PM),对大气环境和人类健康造成很大威胁.因此,开展这方面的基础研究具有重要的科学意义及环境保护意义.催化柴油炭烟燃烧反应是一个气-固-固多相深度氧化反应,由于PM的粒径远大于传统催化剂,导致PM...

《催化学报》为被国际期刊退稿的高质量论文开辟绿色通道

关键词: 国际期刊  绿色通道  质量  学报  催化  国际学术界  原创性  

我们注意到,国内一些高质量、原创性的研究工作在投稿到国际期刊上时,经常因语言和写作问题等非科学因素而被退稿和拖延发表,甚至会失去原创知识产权,这个损失是巨大的,也是非常可惜的！众所周知,按国际学术界的共识,获得论文的首发权并保证拥有研究工作的原创性不在于在哪个刊物(只要是国际ISSN挂号的),而在于谁第一时间抢先发表了工作.

《催化学报》第五届编辑委员会(2017年6月增补)

Guide for Authors

关键词: chinese  dalian  

Chinese Journal of Catalysis is co‐sponsored by the Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences and the Chinese Chemical Society, and it is currently published by the Elsevier group. This monthly journal publishes in English timely contributions of original and rigorously reviewed articles in a...

《催化学报》作者指南

关键词: 多相催化  中国科学院大连化学物理研究所  作者指南  学报  中国化学会  科学出版社  催化动力学  均相催化  

《催化学报》是中国化学会催化学会会刊,由中国化学会和中国科学院大连化学物理研究所主办,科学出版社与Elsevier出版社出版,1980年创刊,现为月刊.主要报道能源、环境、新材料、多相催化、均相催化、生物催化、光催化、有机化工、电催化、表面化学、催化动力学等学科领域的基础性和应用基础性的最新研究成果.