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JACS发表新能源学院氢能团队丙烷氧化脱氢制丙烯高性能催化剂最新成果
新能源学院赵学波教授领衔的氢能团队在具有工业应用前景的丙烷氧化脱氢制丙烯高性能催化剂研究方面取得新进展,相关论文《含硼金属有机框架化合物衍生的球形超结构氮化硼纳米片》(A Spherical Superstructure of Boron Nitride Nanosheets Derived from Boron-Contained Metal-Organic Frameworks)在国际化学领域顶级期刊Journal of the American Chemical Society发表。我校2016级博士生曹磊、新能源学院代鹏程副教授为该论文共同第一作者,新能源学院赵学波教授、代鹏程副教授、昆士兰大学Yusuke Yamauchi教授为共同通讯作者,中国石油大学(华东)为第一署名单位。 丙烯是极为重要的大宗化工基础原料,后续衍生出的众多有机化工产品在建筑、汽车、包装纺织等领域有广泛应用。近年来随着丙烯下游产业规模的迅速扩张,传统的丙烯来源已无法满足市场需求,因而亟需开发新的丙烯来源。丙烷氧化脱氢制丙烯具有底物转化率高、工艺能耗低和无积碳不易失活等优势,极具工业应用前景。但是由于产物丙烯容易与氧化剂发生过度氧化,降低了目标产物的选择性,从而让丙烷氧化脱氢工艺一直无法达到工业化的要求。因此,开发一种高效催化剂,抑制过度氧化,提升产物中丙烯的选择性是推动丙烷氧化脱氢发展最直接有效的手段。 氮化硼是目前烯烃选择性最高的丙烷氧化脱氢催化剂,但是单程烯烃收率离工业化需求仍有一定差距。通过可控合成提高活性物种在氮化硼表面的含量和分散度是一种提升催化性能的有效途径。构建分层的三维结构,尤其是基于二维氮化硼纳米片为基本单元的球状三维结构,有助于提高边缘活性物种的含量。除丰富的边缘活性位点外,特殊的三维球状结构促使反应混合气沿着球面进行有效地扩散并充分与活性位接触,提高催化剂的催化活性。然而迄今为止,如何控制氮化硼纳米片自组装形成三维球状超结构仍是一个充满挑战性的工作。 针对上述问题,研究人员以金属有机框架化合物(MOFs)为前驱体,通过溶剂热转换的方式制备了三维球形超结构MOFs纳米片(SS-MOFNSs),并进一步以SS-MOFNSs为自牺牲模板,制备了球形超结构氮化硼纳米片(SS-BNNSs)催化剂。 SS-BNNSs在丙烷氧化脱氢反应中表现出了优异的催化性能,510 ºC的操作温度下,产物中烯烃的收率达到了40.2%(丙烯,27.8%;乙烯,12.4%),远超商业化的氮化硼纳米片(丙烯,23.8%;乙烯,8.6%)和高比表面积的氮化硼纤维(丙烯,20.7%;乙烯,10.2%)。通过系统的表征可以发现,SS-BNNSs表面富含B-OH,让催化剂无须活化就可以直接催化反应进行,同时特殊的结构优势提高了活性物种的分散度,利于反应气与活性位点快速接触和产物丙烯的迅速脱附,提升了产物丙烯的单程收率。SS-BNNSs自组装的构造过程和结构优势带来的性能提升拓宽了催化剂的设计思路。 该研究成果获得审稿专家充分肯定,审稿专家一致认为该工作提出的含硼MOFs衍生三维超结构氮化硼纳米片具有很好的创新性,其作为丙烷氧化脱氢催化剂表现出的高烯烃收率在工业应用方面具有较大潜力,为丙烷氧化脱氢催化剂的研究提供了新的参考。
中国石油大学(华东) 2021-02-01
清华大学材料学院林元华团队合作发文阐释铁酸铋材料畴工程的研究进展
材料学院教授林元华等人系统总结了多铁材料铁酸铋中基于畴工程的调控手段,综述了畴工程在调控电学性能、磁电耦合和光学特性方面的重要作用。
清华大学 2022-03-23
植保学院小麦赤霉病防控研究团队在丝状植物病原真菌研究中取得新进展
近日,植物保护学院小麦赤霉病防控研究团队在《NewPhytologist》期刊上在线发表了题为“Landscapeandregulationofalternativesplicingandalternativepolyadenylationinaplantpathogenicfungus”的研究论文。刘慧泉研究员为论文通讯作者,博士研究生路平为论文第一作者,该团队江聪研究员、王秦虎副教授和部分研究生也参与了该研究工作。
西北农林科技大学 2022-07-11
东南大学物理学院王金兰教授团队受邀在Chem上发表综述论文
近日,物理学院王金兰教授团队受邀在国际顶级期刊《Chem》(Cell姊妹刊)上发表题为“HowComputationsAccelerateElectrocatalystDiscovery”的综述论文。物理学院的凌崇益副教授和王金兰教授分别为文章的第一作者和通讯作者。
东南大学 2022-09-27
东南大学潘玉峰教授团队在《美国科学院院刊》上发表重要研究成果
近日,东南大学生命科学与技术学院潘玉峰教授团队在《美国科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, PNAS)上发表研究论文“The doublesex gene regulates dimorphic sexual and aggressive behaviors in Drosophila”,报道了一个单基因如何控制本能性行为与攻击行为的两性差异的研究。
东南大学 2022-09-27
高校设备更新改造及数字化建设解决方案供应商名录(第一批)展示(一):北京计算机技术及应用研究所
展示第一批入围企业的解决方案和产品服务,以期共助高等教育高质量发展。
中国高等教育博览会 2023-07-25
教育部关于公布第六届中国国际“互联网+” 大学生创新创业大赛获奖名单的通知
为深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神,贯彻落实习近平总书记给第三届中国“互联网+”大学生创新创业大赛“青年红色筑梦之旅”大学生的重要回信精神,持续落实《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》(国办发〔2015〕36号),教育部等有关部委和广东省人民政府共同举办第六届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛(以下简称大赛)。
教育部 2021-01-18
2021-2022年度中国高等教育博览会“校企合作 双百计划”组织完成两批双走访活动
为深化产教融合、校企合作,推动教育链与产业链深度融合,提升人才培养质量,学会自2019年开始,持续推进“校企合作 双百计划”(以下简称“双百计划”)。3月17-20日、4月12-15日,学会组织专家,启动了2021-2022年度第一、二批双走访活动,并根据走访情况差额推选2021-2022年度“双百计划”典型案例。
中国高等教育学会 2022-04-19
中共中央宣传部、教育部联合印发《面向2035高校哲学社会科学高质量发展行动计划》
《行动计划》指出,要以体系构建为主线,将党的创新理论引领贯穿中国特色哲学社会科学各学科知识体系,优化学科专业布局,推进学科交叉融合,打造一流学科专业群,构建适应国家需求支撑知识创新的学科体系。
新华社 2022-05-27
人社部:全面加强技能人才队伍建设,进一步推动职业教育与就业紧密结合
各级人力资源社会保障部门要抓住重点,扎实推动职业教育法的贯彻实施,履行法定职责,全面加强技能人才培养、评价、使用、激励等各项工作,推动职业教育与就业紧密结合。
人力资源社会保障部 2022-05-21
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