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中国科学家成功合成可见光驱动煤制油高xiao催化剂

日前，记者从中科院理化所获悉，该所研究员张铁锐团队及合作者成功合成一种煤制油催化剂，这种催化剂实现了常温常压可见光驱动一yang化碳加氢制备高ji烃类。KIBANOVA等[29]认为天然黏土与TiO2的复合体非常适宜于降解室内VOCs。相关研究结果发表在国际化学领域ding级期刊《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.）上，并被选为当期“热点（hot ***er）”向读者重点推荐。

据该第yi作者赵宇飞博士介绍，CO加氢高温高压制备高ji烃类（又称为费托反应）是煤间接液化技术之一，在第二次期间投入大规模工业应用，是替代石油，实施煤碳洁净高值利用的重要技术，在工业和学术界引起科研工作者的极大关注。与会***组认为，该项目开发了层状类水滑石结构颗粒的一步合成法新工艺，合成出纳米针状复合氧化物，提高了RTV涂层材料的耐老化性能和使用寿命。众多费托催化剂中， Ru、Co、Fe基催化剂应用为。Ni基催化剂因为其C-C偶联效率低下，更趋向于催化生成低值的，Ni基催化剂又被称为化催化剂。介于费托反应重要意义，发展新的清洁、绿色的新型能源路线，特别在温和条件下提高Ni基催化剂高选择合成高附加值碳烃，依旧是一个挑战。

相比传统高温高压的热催化转化过程，太阳能光催化技术具有室温常压深度反应，可直接利用太阳能作为光源来驱动反应等***优势，已经成为一种理想的洁净能源生产和污染治理技术而备受瞩目。

研究人员通过简单的煅烧—氢气还原方法，将水滑石载体可控还原为Ni/NiO纳米结构，成功实现了NiO纳米层部分锚定Ni纳米颗粒的调控，表面NiO层和Ni纳米颗粒之间丰富的界面，改变了NiO/Ni纳米结构的电子环境。泰安燊豪化工有限公司水滑石***生产水滑石近年来，我国已有30多家企业引进40多条PVC低发泡生产线，产品用于家俱、装修等行业，取代各种木材，市场正在开拓中。该***的结构实现了可见光下CO的活化，进一步促进了催化剂表面的C-C偶联，促进了可见光催化CO加氢制备高碳烃，且催化剂具有非常好的循环稳定性。他们还通过理论计算和实验结合的手段，进一步研究了催化反应机理。催化剂合成方法简单，成本低廉，更重要的是，该催化过程采用常温常压等绿色低能耗工艺，提供了利用非太阳能驱动合成燃料化学品的可能性。

该团队发展的低温常压可见光驱动CO加氢制备高ji烃类的催化剂策略，拓展了人们对于费托反应局限于Fe、Co基催化剂的认识，对热催化反应工艺是一个补充，具有广阔的理论***和应用前景。

水he肼实现常温分解制氢

中科院大连化物所张涛研究员领导的研究团队日前在肼分解制氢反应中取得重要进展，首ci采用廉价的镍催化剂在室温条件下实现了水he肼高xiao分解制氢，为开发高xiao氢源提供了新的思路。

张涛研究员领导的团队长期致力于肼分解催化剂的研究，围绕的高xiao利用与替代kai展了系统的基础研究。钙锌稳定剂中的金属皂盐类对ADC发泡剂有活化作用，会使ADC发泡剂分解温度变宽，同时消耗一定数量的稳定剂，这些因素要求稳定剂必须具备足够的热稳定效能，所以在配方中引入一定量的改性三元水滑石，以加强体系的长期稳定性。此次他们利用水滑石材料作为前驱体制备了一种新型的镍—氧化铝催化剂，材料兼顾高金属分散度和强碱性，能够在室温下完全分解水he肼，氢气选择性可达98%。

据悉，肼是一种重要的液体推进剂，广泛应用于各种航天***的姿态和轨道控制。机械球磨法：采用球磨方法，控制适当的条件得到纯元素、合金或复合材料的纳米粒子。肼与水结合形成水he肼，可作为一种理想的储氢材料满足特殊场合下的用氢需要。但该过程难点在于催化剂的开发，需要提高其在温和条件下的制氢选择性和活性。现有催化剂的研究结果主要集中于合金纳米粒子催化剂，开发非催化剂，实现常温条件下水he肼高xiao分解制氢具有很大的挑战性。

粘土矿物主要包括水滑石和海泡石等，其中水滑石通常是由其相应前驱体焙烧而制得，其前驱体结构式一般为引：[M(II)1一x M(III) (OH)2] (An2)x／·mH20，M(II)和M(III)分别为金属阳离子，x=M(III)／{M(II)+M(III)}，A为阴离子，其中二价金属阳离子部分被三价金属阳离子代替可使其层结构发生改变，从而改变催化剂碱强度等性质。该发明选用了无机层状纳米材料如硅酸铝盐的蒙脱土（MMT），镁铝盐的水滑石（LDHS）。具有水滑石结构Mg-AI阴离子型层状化合物是以水滑石为前驱体焙烧而成Mg-AI复合氧化物(Mg(AI)O)。它是一种中孔材料，具有强碱性、大比表面积、高稳定性及结构和碱性可调性，其活性取决于前驱体中x值及烧结温度。吴玉秀等“制备和表征Mg-AI复合氧化物水滑石，并用它作为催化剂催化植物油与甲chun酯交换反应。研究发现，煅烧过水滑石具有较高活性，jia反应温度333 K~343 K，此时甲酯转化率达90%以上。李为民等利用共沉淀法制备水滑石，焙烧后得到Mg-AI复合氧化物，并以此为催化剂进行菜籽油酯交换反应，得出jia工艺条件为：反应温度65℃、醇油摩尔比6：1、反应时间为3 h，催化剂加入量为菜籽油质量2%，脂肪酸甲酯(生物柴油)产率为95.17%。

　　此外，Corma等所制备AI-Mgshui滑石具有较强催化甘油三酯和甘油酯交换反应能力，在240℃下反应5 h后转化率达92%。通过多尺度纳米颗粒的复配、不同表面效应耦合，大大提高了RTV涂层的附着力、疏水迁移性、电气性neng、力学性能等综合性能。谢文磊等“也对Mg-AI水滑石催化大豆油甲chun解反应进行研究，发现jia反应条件：醇油摩尔比15：1，催化剂用量7.5%(g／g)，反应时间9h，转化率达65.74%。