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甲醇汽车尾气净化单原子Pd1/Ce1-xLaxO2催化剂的研究
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
学号
宋兆华
化学化工学院
2018.09-2022.06
201831045132
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
陈永东
化学化工学院
教授
能源催化，环境催化
四、项目简介
针对甲醇汽车尾气净化催化剂贵金属Pd用量大、甲醇深度氧化起燃温度高等问题，本项目拟以Ce1-xLaxO2为载体，采用光化学还原法制备Pd1/Ce1-xLaxO2单原子催化剂，并将其涂覆在蜂窝陶瓷上制成整体式催化剂，考察其甲醇深度氧化性能；并利用XRD、XPS、TEM、球差校正高角环形暗场扫描透射电镜（AC-HAADF-STEM）、X射线吸收精细结构（XAFS）等技术对载体及催化剂进行系统表征，揭示载体晶相、尺寸、形貌对Pd1/Ce1-xLaxO2界面结构的影响规律；结合动力学研究，建立Pd1/Ce1-xLaxO2界面结构—催化性能之间的构-效关系；为设计和开发新型高效低贵金属甲醇汽车尾气净化催化剂提供理论指导和实践基础。
西南石油大学
2023-07-20
用于一氧化氮氧化的莫来石型复合氧化物催化剂
本发明公开了一种用于一氧化氮氧化的催化剂，其特征在于， 所述催化剂为莫来石型复合氧化物，化学通式为 A1-xA'xB2-yB'yO5， 其中，A 和 A'各自独立地为稀土金属或碱土金属元素中的一种，B 和 B'各自独立地为过渡族金属元素中的一种，且 0≤x≤1，0≤y≤2。该 催化剂可以在较宽的温度范围内高效地将一氧化氮催化氧化为二氧化 氮，且成本低，具有很好的热稳定性，能长时间保持较高的催化活性， 明显提高汽车尾气
华中科技大学
2021-04-14
人才需求：柴油车后尾气处理装置“铜基分子筛催化剂”的研发专家
柴油车后尾气处理装置“铜基分子筛催化剂”的研发专家
山东宇洋汽车尾气净化装置有限公司
2021-08-27
高活性多氮杂环杀虫剂创制研究
含有N-C-S 3个杂原子的多氮杂环是一类高活性的杂环母核,因而具有广谱生物活性，具有独特的杀虫、抗病毒、除草、植物生长调节等性能，在农业上可广泛用作杀虫剂、除草剂、植物生长调节剂和驱虫药等。本项目即在此多氮杂环高活性母体基础上，对现有高活性结构进行基团变化和结构修饰，设计并合成具有完全自主知识产权的100多个潜在杀虫剂化合物结构，全面进行了结构确证，并在国家南方农药创制中心江苏基地（江苏省农药研究所股份有限公司）生测室和江苏扬农化工股份有限公司生测室进行了农业病害虫和卫生病害虫杀虫活性测试，结果表明：（1）农业病害虫方面：合成产物对蚕豆蚜和朱砂叶螨在400ppm普筛浓度下普遍具有A、B级杀虫活性，进一步降低浓度初筛、复筛测试下，仍有2～3个化合物具有A级杀虫活性（死亡率大于90%），其中有一个品种在2～4ppm下仍保持A级高效杀虫活性，与吡虫啉活性相当，基本达到了商品杀虫剂的性能要求。（2）卫生病害虫方面：合成产物以气雾剂与相同浓度0.1％右旋胺菊酯气雾剂对照测试，普遍具有A、B级杀虫活性，有11个化合物分别（或同时）对库蚊和家蝇达到了A级杀虫活性（20min击倒率大于90%），有6个化合物生测时20min击倒率能达到95％～100%，且击倒KT50（半数击倒时间）在6min以内，达到了商品杀虫剂的性能要求。特点优势：本项目创制杀虫剂品种采用DNA阻断技术破坏害虫新陈代谢过程，因而具有广谱、高效、无抗药性等特点。技术指标：对农业害虫在5ppm浓度下杀虫活性A级（大于90%）；对卫生害虫0.1％浓度下杀虫活性A级（20min击倒率大于90%）。
南京工业大学
2021-04-13
高活性多氮杂环杀虫剂创制研究
含有N-C-S 3个杂原子的多氮杂环是一类高活性的杂环母核,因而具有广谱生物活性，具有独特的杀虫、抗病毒、除草、植物生长调节等性能，在农业上可广泛用作杀虫剂、除草剂、植物生长调节剂和驱虫药等。
本项目即在此多氮杂环高活性母体基础上，对现有高活性结构进行基团变化和结构修饰，设计并合成具有完全自主知识产权的100多个潜在杀虫剂化合物结构，全面进行了结构确证，并在国家南方农药创制中心江苏基地（江苏省农药研究所股份有限公司）生测室和江苏扬农化工股份有限公司生测室进行了农业病害虫和卫生病害虫杀虫活性测试，结果表明：
（1）农业病害虫方面：合成产物对蚕豆蚜和朱砂叶螨在400ppm普筛浓度下普遍具有A、B级杀虫活性，进一步降低浓度初筛、复筛测试下，仍有2～3个化合物具有A级杀虫活性（死亡率大于90%），其中有一个品种在2～4ppm下仍保持A级高效杀虫活性，与吡虫啉活性相当，基本达到了商品杀虫剂的性能要求。
（2）卫生病害虫方面：合成产物以气雾剂与相同浓度0.1％右旋胺菊酯气雾剂对照测试，普遍具有A、B级杀虫活性，有11个化合物分别（或同时）对库蚊和家蝇达到了A级杀虫活性（20min击倒率大于90%），有6个化合物生测时20min击倒率能达到95％～100%，且击倒KT50（半数击倒时间）在6min以内，达到了商品杀虫剂的性能要求。
特点优势：本项目创制杀虫剂品种采用DNA阻断技术破坏害虫新陈代谢过程，因而具有广谱、高效、无抗药性等特点。
技术指标：对农业害虫在5ppm浓度下杀虫活性A级（大于90%）；对卫生害虫0.1％浓度下杀虫活性A级（20min击倒率大于90%）。
南京工业大学
2021-01-12
一种脱硅剂及其制备方法和应用
本发明公开了一种脱硅剂及其制备方法和应用,该脱硅剂含有载体和负载在载体上的加氢活性金属组分,载体为拟薄水铝石和介孔Y型分子筛,载体中介孔Y型分子筛的含量为5～25wt%,活性组分为VIB族金属氧化物和VIII族金属氧化物,金属氧化物占脱硅剂总重量的2～8wt%,所得脱硅剂的孔体积为0.35～0.7mL/g,比表面积为300～450m
东北石油大学
2021-04-30
一种提高冬季低温污水生物反硝化脱氮的方法
本发明提供一种提高冬季低温污水生物反硝化脱氮的方法，该方法包括步骤：采用序列间歇式活性污泥法运行方式，将驯化好的活性污泥和硝酸盐废水置于四个连续搅拌反应器中进行反应，用冷却水循环器将所述反应器中的水温控制在5～15℃温度状态下。从四个反应器中取样测定总氮，我国GB18918-2002要求总氮的最高排放标准为20mg/L，结合测定的结果分析最终排放总氮的量是否达标。本发明的效果是采用该方法能够在低温条件下投加介体后显著提高了生物脱氮，达到了我国《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》要求总氮的最高排放标准。氧化还原介体的应用克服了在低温条件生物脱氮速率慢的缺点并为高效降解含氮污染物提供了新的思路。
天津城建大学
2021-04-11
城市污水序批式活性污泥法高效脱氮与优化调控技术
北京工业大学
2021-04-14
新型手性Ir(III)催化剂诱导的分子内碳氢键氨基化反应-γ-内酰胺的高效构筑
基于前期关于双齿导向基团辅助的C-H键活化策略，利用氨基酸作为母体结构，设计合成了一类含有8-氨基喹啉基团的新型手性配体（QAAligands），并制备了相应的手性Ir(III)催化剂。在该催化剂的作用下，可以精准调控二噁唑酮类化合物分子内的C(sp3)-H键胺化反应，以大于99%ee实现γ-内酰胺的高效不对称合成。该类新型催化剂具有一定的类酶特性，可以容忍大量水的存在，并且水的存在对于特定底物具有明显的促进效果。通过对催化剂的单晶结构进行分析，作者发现该类手性Ir(III)催化剂中的五甲基环戊二烯基(Cp*)，8-氨基喹啉（AQ）和邻苯二甲酰胺（NPhth）组成了一个规则的沟状手性空腔，金属中心处于手性空腔的内部，从而使其具有优异的立体控制能力。通过与韩国高等技术研究院的SukbokChang教授合作进行计算化学的研究发现手性控制的关键因素是底物中的C-H键与NPhth基团存在多个C-H/π弱相互作用。
南开大学
2021-04-10
中国科学技术大学研制出二氧化碳电还原高效催化剂
近日，中国科学技术大学高敏锐教授课题组和俞书宏院士团队，设计了系列具有“富集”效应的纳米催化剂，结合流动电解池的合理设计，成功实现了二氧化碳到目标产物的高选择性转化。相关工作在线发表于近期的《德国应用化学》和《美国化学会志》。二氧化碳转化技术不仅能够降低大气中的二氧化碳浓度，同时还可以得到诸多高附加值的碳基燃料。在现有的各种二氧化碳转化技术中，电催化二氧化碳还原技术具有可在常温常压下进行、能够实现人为闭合碳循环等优点，成为一种具有应用前景的方法。当前，通过更高效催化剂的理性设计与可控合成，实现二氧化碳电还原技术走向工业化应用成为研究重点与难点。研究人员使用简单的微波热合成，通过反应参数调节，成功制备了3种具有不同尖端曲率半径的硫化镉纳米结构。模拟表明这种半导体材料尖端曲率半径减小会引起尖端附近的电场强度增大，从而增强钾离子在电极附近的富集。流动电解池测试表明，这种催化剂性能大大优于其他过渡金属硫属化物电催化剂。除了利用纳米多针尖的“近邻效应”实现对目标离子的富集外，研究团队进一步提出利用纳米空腔的“限域效应”来富集反应中间体，实现二氧化碳到多碳燃料的高效率转化。以上研究表明二氧化碳电还原反应中催化剂纳米结构设计对催化性能的重要影响，纳米尺度“富集效应”可有效增强关键中间体的吸附，从而推动反应高效率运行。这种新的设计理念为今后相关电催化剂的设计和高附加值碳基燃料的合成提供了新思路。相关论文信息：https://doi.org/10.1002/ange.201912348https://doi.org/10.1021/jacs.0c01699
中国科学技术大学
2021-04-11