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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
二硫化钼层化硫化镉−硫化铜核−壳纳米棒用于高效光催化制氢
化学化工学院娄永兵教授课题组在国际顶级期刊《ACS Nano》上发表题为“MoS2-Stratified CdS-Cu2‒xS Core−Shell Nanorods for Highly Efficient Photocatalytic Hydrogen Production”(二硫化钼层化硫化镉−硫
东南大学 2021-01-12
高效纤维素酶联合复合菌剂降解秸秆制肥在蔬菜种植中的应用
1、成果简介:(500字以内) 基于前期对纤维素降解起关键性作用的过程内切酶Cel48F水解中心关键氨基酸的优化结果,定制具有高效水解活性的纤维素酶,与复合菌剂联合使用,高效降解秸秆同时发酵制肥,突破交通运输秸秆距离的瓶颈,便于在农村蔬菜种植大范围推广及应用。项目提供秸秆降解发酵工艺流程,提供秸秆降解效率,肥料酸含量,pH等标准。 项目可试点推广秸秆制肥技术,应用在大棚蔬菜种植中,提高蔬菜质量及增产。项目建成后,秸秆的循环利用产生的有机质、矿物元素和抗病微生物,能够提供作
吉林大学 2021-04-14
一种快速测定乳酸菌胁迫菌株存活率的方法
项目成果/简介:本发明提供了一种全新的通过液体培养测定乳酸菌胁迫菌株存活率的方法,属于乳酸菌胁迫菌株存活率测定方法的技术领域,主要包括步骤。
安徽农业大学 2021-04-10
一种用于英语教学展示板的快速固定装置
成果描述:本实用新型涉及英语教学设备技术领域,尤其是一种用于英语教学展示板的快速固定装置,包括支撑板,所述支撑板的底部设置有支撑腿,所述支撑板的上表面中部开设有滑槽,所述滑槽内设会有两个滑块,所述支撑板的侧壁上开设有与滑槽侧壁连通的条形槽,两根所述支撑柱上均开设有安装槽,两个所述安装槽通过展示板连接,所述固定块上均开设有通孔,所述通孔的中部安装有固定板,所述弹簧的另一端与安装板的一侧中部固定连接,所述安装板远离弹簧的一侧安装有卡块,所述展示板上开设有与固定块匹配的固定槽,本实用新型结构简单,使用方便,便于调节,能够适用不同型号的展示板,并且能够快速安装,节约时间。市场前景分析:本实用新型涉及英语教学设备技术领域,尤其是一种用于英语教学展示板的快速固定装置,包括支撑板,所述支撑板的底部设置有支撑腿,所述支撑板的上表面中部开设有滑槽,所述滑槽内设会有两个滑块,所述支撑板的侧壁上开设有与滑槽侧壁连通的条形槽,两根所述支撑柱上均开设有安装槽,两个所述安装槽通过展示板连接,所述固定块上均开设有通孔,所述通孔的中部安装有固定板,所述弹簧的另一端与安装板的一侧中部固定连接,所述安装板远离弹簧的一侧安装有卡块,所述展示板上开设有与固定块匹配的固定槽,本实用新型结构简单,使用方便,便于调节,能够适用不同型号的展示板,并且能够快速安装,节约时间。与同类成果相比的优势分析:国内领先
成都大学 2021-04-10
一种微波快速合成-烧结制备ZrNiSn块体热电材料的方法
(专利号:ZL 201510388992.4) 简介:本发明公开了一种微波快速合成‑烧结制备ZrNiSn块体热电材料的方法,属于热电材料制备方法技术领域。本发明的一种微波快速合成‑烧结制备ZrNiSn块体热电材料的方法,其步骤:原料配制和冷压成型,微波合成,ZrNiSn热电合金的破碎、球磨和二次冷压成型以及微波烧结。本发明通过将微波合成与微波烧结相结合,并控制合成与烧结过程中的各种工艺参数,使ZrNiSn热电材料的组织中原位析出纳米晶粒,从而显著降低ZrNiSn热电材料的热导率,获得热电性能优越、组织和性能分布均匀且具有单一相的ZrNiSn块体热电材料。
安徽工业大学 2021-04-11
一种便携式动物病原微生物快速检测箱
本实用新型公开了一种便携式动物病原微生物快速检测箱,包括上盖、箱体和工具盒,所述箱体上端设有上盖,所述上盖顶端设有提手,所述上盖顶端表面设有光伏组件,所述箱体后端设有拉杆,所述拉杆顶端设有拉手,所述箱体左端外侧设有工具盒,所述箱体内设有冷藏区和保温区,所述冷藏区内侧四周均设有多个制冷块和紫外线灯珠,所述保温层底端设有储水腔,所述储水腔内设有电加热装置,所述冷藏区和保温区内均设有试管架,所述上盖底端设有密封层,所述箱体底端四角均设有滚轮,所述光伏组件与蓄电池电连接。本实用新型结构简单,节能环保,操作简单、便携性好,大大提高了样品的存储效果,可在现场快速检测,确保检测结果的准确性。
青岛农业大学 2021-04-11
一种基于能量快速转移的混合式直流超导限流器
本发明公开了一种基于能量快速转移的混合式直流超导限流器, 属于电工技术领域。其包括两个电感线圈、直流快速开关、旁路电阻、 定值电阻以及金属氧化物避雷器,两个电感线圈并联,两个电感线圈 由超导导线绕制、其匝数相同、结构一致、磁通正向耦合,直流快速 开关与超导电感线圈整体串联以形成串联支路,旁路电阻并联在串联 支路两端,定值电阻并联在快速开关两端,两个金属氧化物避雷器分 别并联在两个电感线圈两端。本发明限流器能够在直流系统正常状态 下为输电线路提供一个超导态的没有阻性损耗的平波电抗,还能在直 流系统发生单极接地故障或者两级短路故障时,快速有效地抑制短路 电流峰值,还能保护超导电感线圈安全稳定运行。 
华中科技大学 2021-04-11
一种快速测定乳酸菌胁迫菌株存活率的方法
本发明提供了一种全新的通过液体培养测定乳酸菌胁迫菌株存活率的方法,属于乳酸菌胁迫菌株存活率测定方法的技术领域,主要包括步骤
安徽农业大学 2021-04-29
基于多源光谱特征融合的食用油种类快速鉴别方法
其他成果/n一种基于多源光谱特征融合的食用油种类快速鉴别方法,包括如下步骤:选取待鉴别的未知种类的食用油样品;采集拉曼光谱图和近红外光谱图;分别对采集的拉曼光谱图和近红外光谱图进行预处理,得到预处理拉曼光谱图和预处理近红外光谱图;分别对预处理拉曼光谱图和预处理近红外光谱图进行特征提取,得到拉曼特征变量和近红外特征变量;将拉曼特征变量和近红外特征变量进行光谱特征融合,得到特征融合光谱图;采用优化定性模型对所述未知种类的食用油样品进行种类鉴别。本发明提供的基于多源光谱特征融合的食用油种类快速鉴别方法,安全快速、检测便捷,鉴别准确率高,具有较强的实用价值和推广价值。
武汉轻工大学 2021-04-11
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