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研究方向
²新型有机无机杂化多孔光致变色材料的设计合成和协同性质研究
合成具有优良光化学活性和稳定性的光致变色功能材料是无机功能材料的新兴研究热点之一,目前报道的光致变色配位聚合物都是水热或溶剂热合成,合成过程中配体设计往往需要精细设计,合成繁琐,且不能避免使用有毒和挥发性溶剂,故合成成本较高且不能有效的利用源化学品,不利于低成本大规模合成,限制了其实际应用。通过廉价且易得的离子液体作为反应溶剂,结构导向剂和配体,最大限度的有效利用源化学品,探索开发简单低成本大规模合成光致变色配位聚合物的方法和途径。通过筛选合适的光致变色配位聚合物,研究其在方便快捷可视化检测有害射线和无墨可擦除打印方面的应用,拓展和探索结构-性质-应用之间的关系和规律。
²无机多孔材料(分子筛,MOFs等)负载型非均相催化剂的制备及催化性能研究
1.甲烷选择性直接氧化C1含氧化合物(甲醛,甲醇)
甲烷目前工业和日常生活中使用最广泛的燃料之一,然而,甲烷具有最高的氢碳比以及高达4113kj/mol的碳氢键键能,这使得甲烷很难直接参与化学反应。具有高工业重要性的最具挑战性的过程之一是将天然气或甲烷转化为C1含氧化合物,受限于甲烷的低反应性和甲醛的选择性,甲烷直接选择性氧化甲醛仍是当前最具挑战性的研究课题之一。我们通过构筑规则大孔MCF载体,在载体上分布引入Cd和V合成Cd2V2O7晶体,通过Cd2V2O7在反应诱导期的相转变原位形成高分散的VOx催化剂,催化结果表明该催化剂的STYCH2O高达14.5 kgCH2Okgcat-1h-1,超过了目前报到的所有催化剂。
2.二氧化碳甲烷化反应
随着当前可再生能源储存的环境压力和二氧化碳减排的需求,二氧化碳作为反应原料的利用在过去的十几年中已经成为热门研究课题。目前电力-燃气电厂的效率取决于二氧化碳甲烷化催化剂,因此寻求专门为二氧化碳甲烷化反应设计的催化剂已经取得了越来越多的关注。载体负载的贵金属催化剂尽管具有高活性,成本仍然很高。镍纳米粒子是目前最具经济效益的替代物,但是镍纳米粒子在高温下容易烧结失活在工艺过程中成本很高。设计经济,高效,稳定的二氧化碳甲烷化催化剂已实现捕获和存储二氧化碳具有重要的意义。我们采用多孔材料作为载体,分别选取以分子筛为模板制备的微孔石墨化碳负载高分散金属镍,基于限域效应在MFI沸石孔道中原位包覆高分散的超小镍纳米颗粒,以及通过构筑二维层状MOF进一步原位碳化制备金属镍纳米粒子均匀负载在片状石墨化碳载体的催化剂,这些催化剂都展现优异的二氧化碳甲烷化反应催化活性,并且局域良好的抗烧结性和相当长的稳定性。
研究兴趣
论文共 82 篇作者统计合作学者相似作者
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合作者
合作机构
APPLIED SURFACE SCIENCE (2023): 158176-158176
Inorganic chemistry frontiersno. 13 (2023): 3891-3898
引用0浏览0引用
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Sensors and Actuators B: Chemical (2022): 132916-132916
Sensors and Actuators B: Chemical (2022): 131693
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