青能所自主开发出新型双功能铁纳米杂化结构催化剂

中国商业周刊2020-04-23

日前,崂山科研又有新进展!青岛能源所杨勇研究员带领的低碳催化转化研究组自主开发出新型双功能铁纳米杂化结构催化剂。

据介绍,烯烃氧化反应是一类重要的工业反应,其氧化产物包含醛、酮、1,2-二酮、环氧化合物等,这些氧化产物在合成香料、医药中间体以及涂料、油漆等方面都具有极其广泛的应用。

传统烯烃氧化反应方法往往需要使用储量低、价格昂贵、毒性大的贵金属催化剂,或者需要当量甚至是过量的重金属、高碘化合物作为氧化剂,反应条件苛刻、操作复杂、催化活性低、选择性差,严重制约了烯烃氧化反应在工业生产中的应用。

杨勇带领的低碳催化转化研究组在前期高效高稳定性铁基纳米结构催化剂研究的基础上,以可再生生物质为C和N源及廉价的Fe(NO3)3、PPh3为金属前驱体和磷源,通过便捷高效的制备工艺构建了一种兼有氧化性和Lewis酸性的双功能铁基纳米结构催化剂Fe@NPC-T(T代表煅烧温度)。

具有氧化性的Fe-Nx和Lewis酸性FePO4双活性位点共同存在于催化剂表面,能够实现烯烃在温和条件下以叔丁基过氧化氢 (TBHP) 为氧化剂、水为溶剂的高效氧化转化。

研究发现,烯烃经形成环氧化合物中间,通过反应条件的调控能够使反应路径在分子内Meinwald重排和分子间亲核进攻之间进行有效切换,实现烯烃到酮和1,2-二酮等重要合成砌块分子的高效转化 (如下图所示)。

双功能铁纳米杂化结构催化剂催化烯烃氧化转化

杨勇表示,本研究工作将非贵金属纳米结构催化剂的研究由单一功能拓展到了双功能领域,进一步丰富了催化剂设计思路,也为烯烃氧化转化提供了绿色高效新路径。

近期,该团队以廉价低毒、储量丰富的非贵金属镍盐及生物质竹笋为原料、以植酸为磷源,通过磷掺杂策略制得超细高分散纯相Ni2P纳米结构催化剂,并成功实现含氮杂环和炔基硫醚等重要精细化学品的高效绿色合成(如下图所示)。

▲超细高分散Ni2P纳米结构催化剂在合成氮杂环(A)和炔基硫醚(B)反应中的应用

免责声明

本文登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。如有稿件内容、版权等问题请联系QQ:211544606

【安佳140周年呈献:第三届香港菠萝油日】

全城投入菠萝油狂热!10.24联乘全港46间茶餐厅送出4,600个免费菠萝油 极考反应“14秒巨奖Ch

「澳門銀河」荣誉呈献 “追”张靓颖世界巡

银河综艺馆再迎瞩目音乐盛事,吸引亚太区歌迷亲临欣赏演出,着力澳门经济适度多元化,持续

稻浪涌金!乡村振兴万里行走进扎赉特,田间

金秋铺锦,稻浪涌金。10月14日,“稻浪兴安 振兴北疆”2026 乡村振兴万里行走进扎赉特在内

日本首艘迪士尼邮轮正式命名为"Disney Imag

日本千叶县浦安市 – Media OutReach Newswire – 2026年10月14日 &

TROOPS, Inc. 宣布与 EFFORCE Group 达成里

合并协议策划人申焯栢(Alan Sun)及申伟基(Ricky Sun)出任企业顾问 提供商业策略意见香

中金研究院2026年四季度宏观研讨会"全球再

香港 – Media OutReach Newswire – 2026年10月13日 – 10月1

同护心肝 加倍守护 「同仁关爱」将公益服务

五校学生大使融合中医药文化与人工智能科技 实践所学 开拓健康教育新视野香港-Media OutRe

Meta携手本地合作伙伴扩容出海体验中心,助

2026 年 10 月 12 日 —— Meta 今日宣布,将携手省广集团及钛动科技分

二十载启迪潜能共创无限可能:啓思中学开放

香港 – Media OutReach Newswire – 2026年10月12日 – 迈入

国际环保博览本月底亚博馆开幕

东盟馆及青海展团首度亮相 四大主题涵盖能源、科技、绿色城市及废物处理香港 – M