上海高研院等在分子篩多孔材料研究中獲進展---中國科學院

2021-01-16 中國科學院
上海高研院等在分子篩多孔材料研究中獲進展

2021-01-13 上海高等研究院

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　　近年來，有機液體載體（LOHC）儲氫技術具有儲氫容量大、應用安全、高效環保、可實現遠距離儲存和運輸等優點，得到廣泛關注。然而，開發一種高效可重複使用的單一催化劑以連續吸收和釋放LOHC中的氫，仍是挑戰。中國科學院上海高等研究院低碳轉化科學與工程重點實驗室研究員孫予罕、陳新慶團隊報導了一種新型的高效可重複使用的雙金屬Pd-Rh納米粒子（NPs）多孔材料催化劑（如圖1），利用其雙金屬納米粒子的協同效應，有效促進了N-乙基咔唑(NEC)的加氫和十二氫-乙基咔唑(12H-NEC)的脫氫，可逆地進行了多次高儲氫量的加氫和脫氫的循環。同時，多種原位表徵證明其優異的活性歸因於多孔材料載體表面的雙金屬Pd-Rh 納米糰簇結構。

　　相關科研成果以Reversible hydrogenation and dehydrogenation of N-ethylcarbazole over bimetallic Pd-Rh catalyst for hydrogen storage為題，發表在Chemical Engineering Journal上。研究工作得到國家自然科學基金面上項目和中科院青年創新促進會的資助。

圖1.雙金屬Pd-Rh多孔材料催化劑及其循環加氫脫氫性能

　　在分子篩材料合成的基礎研究領域，針對合成過程中需要較長的時間才能得到高結晶度分子篩的問題，該研究團隊與中科院上海應用物理研究所研究員王謀華合作，首次報導了伽馬射線在分子篩合成領域的應用。實驗結果和理論計算同時表明，通過伽馬射線輻照產生的羥基自由基（OH*）可加速NaA、NaY、Silicate-1和ZSM-5等分子篩的晶化過程（如圖2），縮短分子篩的晶化時間。

　　相關研究成果以Gamma‐Ray Irradiation to Accelerate Crystallization of Mesoporous Zeolites為題，發表在Angewandte Chemie International Edition上，並被評為熱點文章（Hot paper）。研究工作得到國家自然科學基金面上項目和中科院院青促會項目的資助。

圖2.伽馬射線輻照合成路線快速可控制備不同結構分子篩示意圖


　　近年來，有機液體載體（LOHC）儲氫技術具有儲氫容量大、應用安全、高效環保、可實現遠距離儲存和運輸等優點，得到廣泛關注。然而，開發一種高效可重複使用的單一催化劑以連續吸收和釋放LOHC中的氫，仍是挑戰。中國科學院上海高等研究院低碳轉化科學與工程重點實驗室研究員孫予罕、陳新慶團隊報導了一種新型的高效可重複使用的雙金屬Pd-Rh納米粒子（NPs）多孔材料催化劑（如圖1），利用其雙金屬納米粒子的協同效應，有效促進了N-乙基咔唑(NEC)的加氫和十二氫-乙基咔唑(12H-NEC)的脫氫，可逆地進行了多次高儲氫量的加氫和脫氫的循環。同時，多種原位表徵證明其優異的活性歸因於多孔材料載體表面的雙金屬Pd-Rh 納米糰簇結構。
　　相關科研成果以Reversible hydrogenation and dehydrogenation of N-ethylcarbazole over bimetallic Pd-Rh catalyst for hydrogen storage為題，發表在Chemical Engineering Journal上。研究工作得到國家自然科學基金面上項目和中科院青年創新促進會的資助。
　　圖1.雙金屬Pd-Rh多孔材料催化劑及其循環加氫脫氫性能
　　在分子篩材料合成的基礎研究領域，針對合成過程中需要較長的時間才能得到高結晶度分子篩的問題，該研究團隊與中科院上海應用物理研究所研究員王謀華合作，首次報導了伽馬射線在分子篩合成領域的應用。實驗結果和理論計算同時表明，通過伽馬射線輻照產生的羥基自由基（OH*）可加速NaA、NaY、Silicate-1和ZSM-5等分子篩的晶化過程（如圖2），縮短分子篩的晶化時間。
　　相關研究成果以Gamma‐Ray Irradiation to Accelerate Crystallization of Mesoporous Zeolites為題，發表在Angewandte Chemie International Edition上，並被評為熱點文章（Hot paper）。研究工作得到國家自然科學基金面上項目和中科院院青促會項目的資助。
　　圖2.伽馬射線輻照合成路線快速可控制備不同結構分子篩示意圖
　　

列印 責任編輯：侯茜

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