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碳量子点修饰的氯氧铋/硅藻土复合材料可见光降解环丙沙星的机理
1
作者 贾泽慧 文斌 +4 位作者 张舒婷 赵正亮 韩红斐 王春涛 樊彩梅 《无机化学学报》 北大核心 2026年第2期317-330,共14页
为提升氯氧铋/硅藻土(BiOCl/D)的可见光催化性能,引入了碳量子点(CQDs),以温和水解法成功构建了CQDs/BiOCl/D三元复合体系,并研究了其在可见光下对水中抗生素环丙沙星(CIP)的光降解性能。结果表明,当CQDs加入量为催化剂总质量的3%时,所... 为提升氯氧铋/硅藻土(BiOCl/D)的可见光催化性能,引入了碳量子点(CQDs),以温和水解法成功构建了CQDs/BiOCl/D三元复合体系,并研究了其在可见光下对水中抗生素环丙沙星(CIP)的光降解性能。结果表明,当CQDs加入量为催化剂总质量的3%时,所制备的3%CQDs/BiOCl/D在90 min可见光照射后,对CIP的降解率为90.1%,同时发现在80 min照射后,CIP的抑菌活性可消除。捕获剂实验和电子顺磁共振(EPR)结果证实,3%CQDs/BiOCl/D光降解反应中主要活性物种为空穴(h+)、羟基自由基(·OH)和超氧自由基(·O_(2)^(-))。通过超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)数据确认了CIP降解过程的中间产物并推测其降解路径。CQDs的上转换荧光性能、催化剂的稳态和瞬态荧光光谱及其相应的光电化学测试证明,3%CQDs/BiOCl/D光催化性能提升归功于CQDs的上转换作用、电子接收性能、转移性能和光热效应以及CQDs、硅藻土与BiOCl之间的协同作用。 展开更多
关键词 光催化 碳量子点 BiOCl 硅藻土 环丙沙星
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电化学体系对隧道排水系统中有机物的高效去除
2
作者 张国才 陈胜 +2 位作者 张磊 胡博炫 吕建兵 《水处理技术》 北大核心 2026年第2期93-100,共8页
研发一种可有效降解天然有机物(NOM)的净化工艺,有效预防NOM的过度累积导致的隧道排水系统淤堵病害,从而提升高速公路隧道的养护效果和安全性。鉴于此,开发一种Co(II)介导的电化学活化过氧单硫酸盐(PMS)高级氧化技术(EC/Co(II)/PMS)用... 研发一种可有效降解天然有机物(NOM)的净化工艺,有效预防NOM的过度累积导致的隧道排水系统淤堵病害,从而提升高速公路隧道的养护效果和安全性。鉴于此,开发一种Co(II)介导的电化学活化过氧单硫酸盐(PMS)高级氧化技术(EC/Co(II)/PMS)用于隧道排水系统中NOM的高效去除。研究结果表明,以腐殖酸(HA)作为目标底物,在Co(II)介导的PMS体系上引入电场,对HA的去除率可在25 min内达到90.8%。阴极促进了Co(III)/Co(II)周转,从而高效活化PMS产生硫酸根自由基(SO_(4)·-)、羟基自由基(HO·)和单线态氧(1O_(2)),并伴随Co(IV)的产生。体系中存在SO_(4)^(·-)、HO·和1O_(2)这些活性物质协同Co(II)、Co(IV)和直接电氧化作用共同氧化分解去除隧道排水系统水质中HA。SO_(4)^(·-)、HO·和其他活性物质的氧化贡献率分别为19.8%、2.0%和78.2%。提升电流密度、Co(II)浓度、适当提升温度和PMS浓度以及在弱碱性环境下均有利于HA的去除,但过度提升电流密度会产生过多的能耗,会降低Co(II)的环境容纳性以及PMS的利用率。重复试验结果显示,电极可保持Co(II)稳定的催化能力。在不同水基质成分中,氯盐有利于HA的去除,碳酸盐则是抑制作用。实际隧道水试验显示,Co(II)介导的电化学活化PMS体系对于隧道排水系统的有机物表现出良好的去除效果,从而显著抑制了结晶淤堵的产生,有助于隧道排水系统淤堵病害的预防。 展开更多
关键词 Co(II)介导电化学 PMS AOPS 隧道排水系统 淤堵 腐殖酸
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汤心颐先生诞辰百年纪念专刊
3
作者 陈学思 姜振华 汪大洋 《高等学校化学学报》 北大核心 2026年第1期1-2,共2页
《高等学校化学学报》1964年创刊,是由教育部主管、吉林大学和南开大学联合主办的综合性化学学术期刊,是我国最早被SCI收录的中文期刊之一,已被多种国内外著名检索刊物和文献数据库摘引和收录,为“中国科技期刊卓越行动计划”(一期)入... 《高等学校化学学报》1964年创刊,是由教育部主管、吉林大学和南开大学联合主办的综合性化学学术期刊,是我国最早被SCI收录的中文期刊之一,已被多种国内外著名检索刊物和文献数据库摘引和收录,为“中国科技期刊卓越行动计划”(一期)入选期刊。作为中国化学界重要的学术交流平台,《高等学校化学学报》以引领我国化学学科发展为己任,一直致力于报道我国高等院校和科研院所在化学学科及其相关交叉学科的最新研究成果。 展开更多
关键词 高等学校 化学学科 学术期刊 化学学报
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SrTiO_(3)单金属原子掺杂改性研究进展
4
作者 周杰 石祥辉 +1 位作者 王璐 朱蓓蓓 《现代化工》 北大核心 2026年第2期31-35,共5页
综述了SrTiO_(3)的单金属原子掺杂改性方面的主要工作,包括碱金属和碱土金属、稀土金属、贵金属和过渡金属掺杂等,阐述了原子掺杂对SrTiO_(3)结构和性能的重要影响,指出目前研究中存在的主要问题,并对未来的研究方向进行了展望。
关键词 SrTiO_(3) 单金属 掺杂 改性
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用于锂硫电池隔膜修饰的催化剂材料研究进展
5
作者 王婷 朱鋆珊 田红丽 《分子催化(中英文)》 北大核心 2026年第1期68-82,I0004,共16页
锂硫电池因其高能量密度(2600 W·h·kg^(-1))和高理论比容量(1675 mA·h·g^(-1))被视为最具前景的下一代储能体系之一.然而,充放电过程中多硫化物(LiPSs)迁移引发的“穿梭效应”,导致活性物质利用率低、锂负极腐蚀以... 锂硫电池因其高能量密度(2600 W·h·kg^(-1))和高理论比容量(1675 mA·h·g^(-1))被视为最具前景的下一代储能体系之一.然而,充放电过程中多硫化物(LiPSs)迁移引发的“穿梭效应”,导致活性物质利用率低、锂负极腐蚀以及容量快速衰减.为此,将新型催化材料应用于隔膜功能化修饰,已成为抑制穿梭并提升反应动力学的关键策略.本文系统阐述了锂硫电池的工作原理和面临的关键挑战,全面综述了隔膜修饰用各类催化剂材料的研究进展,展望了其未来发展方向,以期为关键功能材料的功能化设计提供参考. 展开更多
关键词 锂硫电池 催化剂 隔膜修饰 吸附催化 反应动力学
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金属硫化物光催化析氢研究进展
6
作者 刘洁 董逸琛 +2 位作者 张斌 陶子晨 陈文鑫 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期56-67,共12页
过渡金属硫化物作为一种重要的半导体材料,因其在光吸收范围、电荷分离效率等方面的优异性能,近年来在可见光催化领域受到了广泛关注.特别是在能源转换领域,利用可见光驱动光催化反应将太阳能转化为化学能被认为是一种解决能源危机的有... 过渡金属硫化物作为一种重要的半导体材料,因其在光吸收范围、电荷分离效率等方面的优异性能,近年来在可见光催化领域受到了广泛关注.特别是在能源转换领域,利用可见光驱动光催化反应将太阳能转化为化学能被认为是一种解决能源危机的有效途径.本文综述了金属硫化物在光催化析氢领域的研究进展,首先探讨了提升金属硫化物光催化性能的策略,随后回顾了金属硫化物在光催化水分解制氢的应用进展.最后,总结了金属硫化物光催化材料面临的挑战,并对未来研究方向和重点进行了展望. 展开更多
关键词 金属硫化物 改性策略 光催化析氢 研究进展
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铁铁氢化酶模型物在不同质子酸中电化学催化研究进展
7
作者 谢婷婷 潘毓敏 +3 位作者 江道勇 唐俊 邹碧群 邓卫星 《化工新型材料》 北大核心 2026年第1期72-77,83,共7页
综述了铁铁氢化酶活性中心的结构特征及相关功能模拟方面的工作成果,归纳总结了铁铁氢化酶的电化学催化产氢机理,解析了四类典型质子酸在氢化酶电化学催化过程中的作用机理并展望了氢化酶未来的发展方向,旨在为氢化酶模型物的研究提供... 综述了铁铁氢化酶活性中心的结构特征及相关功能模拟方面的工作成果,归纳总结了铁铁氢化酶的电化学催化产氢机理,解析了四类典型质子酸在氢化酶电化学催化过程中的作用机理并展望了氢化酶未来的发展方向,旨在为氢化酶模型物的研究提供参考。 展开更多
关键词 铁铁氢化酶 电化学催化 功能模拟
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分光光度法测定刚果红表面活性剂反应平衡常数
8
作者 徐俊晖 钟敏 +1 位作者 鲁珍 王亚珍 《实验室科学》 2026年第1期60-64,71,共6页
提出了一个刚果红-十六烷基三甲基溴化铵液相平衡测量体系,采用等物质的量系列法测定染料-表面活性剂离子对缔合物的组成,并计算了缔合反应的液相平衡常数以及摩尔反应焓。该实验涵盖了“液相平衡”和“等物质的量系列法测定配合物组成... 提出了一个刚果红-十六烷基三甲基溴化铵液相平衡测量体系,采用等物质的量系列法测定染料-表面活性剂离子对缔合物的组成,并计算了缔合反应的液相平衡常数以及摩尔反应焓。该实验涵盖了“液相平衡”和“等物质的量系列法测定配合物组成和稳定常数”两个实验的主要内容,能加强学生对平衡常数性质以及等物质的量连续变换法的认识,强化对实验操作和数据处理的训练;而且涉及试剂种类少、用量省,玻璃仪器容易清洗,体现了绿色可持续发展理念。 展开更多
关键词 分光光度法 刚果红 十六烷基三甲基溴化铵 平衡常数 摩尔反应焓
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NMP自腐蚀旋涂法制备的g-C_(3)N_(4)光催化膜及其光催化性能
9
作者 陈志林 赵禄强 +2 位作者 王忠华 符微微 张祥晏 《工业催化》 2026年第1期55-62,共8页
以尿素为原料,通过二次煅烧制备了超薄g-C_(3)N_(4)材料,并将其通过N-甲基吡咯烷酮(NMP)自腐蚀旋涂到聚偏氟乙烯(PVDF)膜上。通过XRD、FT-IR、XPS、自清洁和水通量等实验研究材料的基本结构性能,评估了g-C_(3)N_(4)光催化膜(CNM)在光芬... 以尿素为原料,通过二次煅烧制备了超薄g-C_(3)N_(4)材料,并将其通过N-甲基吡咯烷酮(NMP)自腐蚀旋涂到聚偏氟乙烯(PVDF)膜上。通过XRD、FT-IR、XPS、自清洁和水通量等实验研究材料的基本结构性能,评估了g-C_(3)N_(4)光催化膜(CNM)在光芬顿协同作用下对染料污染物亚甲基蓝(MB)的光催化降解效果。实验结果表明,在光照30 min后,对MB溶液的降解率达79.44%,其主要活性自由基为羟基自由基和超氧自由基,CNM光催化膜展现出对MB较好的光催化降解效果以及抗干扰能力。 展开更多
关键词 催化化学 光催化膜 NMP自腐蚀旋涂 光芬顿
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亚硫酸钙液相氧化制备硫酸钙工艺的优化研究
10
作者 林武滔 王启飞 陈成武 《湖南文理学院学报(自然科学版)》 2026年第1期39-43,共5页
本实验采用了液相氧化法,以亚硫酸钙为原料,过硫酸铵为氧化剂,在水介质中进行反应。系统地研究了反应时间、反应温度以及亚硫酸钙与过硫酸铵的摩尔比对转化过程的影响。利用X射线衍射(XRD)技术对产物进行了结构表征,并通过碘量法定量分... 本实验采用了液相氧化法,以亚硫酸钙为原料,过硫酸铵为氧化剂,在水介质中进行反应。系统地研究了反应时间、反应温度以及亚硫酸钙与过硫酸铵的摩尔比对转化过程的影响。利用X射线衍射(XRD)技术对产物进行了结构表征,并通过碘量法定量分析了亚硫酸钙的转化率。使用扫描电子显微镜(SEM)观察硫酸钙晶体形貌。实验结果表明,在最佳条件(反应温度40℃,反应时间1.5 h,亚硫酸钙与过硫酸铵的摩尔比为1:1.1)下,亚硫酸钙的转化率达97.34%。XRD分析证实了所得硫酸钙的纯度较高,SEM观察到生成的硫酸钙晶体较为均匀,且产物具有较高的单一性。液相氧化法高效实现亚硫酸钙向硫酸钙的转化,为工业固废处理提供了绿色解决方案。 展开更多
关键词 亚硫酸钙 硫酸钙 液相氧化 碘量法 过硫酸铵
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Ni/WO_(3)-ZrO_(2)催化1,4-丁烯二醇临氢异构制2-羟基四氢呋喃及其反应动力学研究
11
作者 严亚韩 吴潘 +3 位作者 何坚 蒋炜 刘长军 梁斌 《低碳化学与化工》 北大核心 2026年第1期63-72,107,共11页
2-羟基四氢呋喃(2-HTHF)是重要的精细化工原料,构建金属中心和酸中心强度可控的双功能催化剂是经顺-1,4-丁烯二醇(cis-BED)临氢异构制2-HTHF的关键。采用等体积浸渍法制备了一系列Ni/WO_(3)-ZrO_(2)双功能催化剂,其结构经NH3-TPD、XPS和... 2-羟基四氢呋喃(2-HTHF)是重要的精细化工原料,构建金属中心和酸中心强度可控的双功能催化剂是经顺-1,4-丁烯二醇(cis-BED)临氢异构制2-HTHF的关键。采用等体积浸渍法制备了一系列Ni/WO_(3)-ZrO_(2)双功能催化剂,其结构经NH3-TPD、XPS和XRD等表征。分析了还原温度、还原时间、Ni和WO_(3)负载量(质量分数)及Ni和WO_(3)分散性等因素对催化剂结构和催化性能的影响,并研究了优选催化剂在设定条件下催化cis-BED临氢异构反应的动力学。结果表明,在催化剂用量为0.2 g、反应温度为200℃、H_(2)压力为0.4 MPa和气时空速为37.8 L/(g·h)的条件下,600℃下还原2 h所得10%Ni/20%WO_(3)-ZrO_(2)-HT(Ni、WO_(3)负载量分别为10%、20%)的催化性能最佳,其cis-BED转化率和2-HTHF选择性分别为67.9%和30.1%。建立的反应网络和反应动力学模型能够较好地描述10%Ni/20%WO_(3)-ZrO_(2)-HT催化的cis-BED临氢异构反应过程,即cis-BED异构化生成2-HTHF的主要路径是cis-BED先转化为反-1,4-丁烯二醇,再异构化为2-HTHF。 展开更多
关键词 1 4-丁烯二醇 2-羟基四氢呋喃 双功能催化剂 临氢异构化 反应动力学
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非晶态NiP/rGO催化剂用于催化氨硼烷水解释氢研究
12
作者 陈宁 唐昌强 +4 位作者 袁晋 王俊丽 崔艳霞 武美霞 李作鹏 《分子催化(中英文)》 北大核心 2026年第1期44-52,I0003,共10页
本文通过一种简便的液相还原与磷化策略,成功在还原氧化石墨烯(rGO)表面负载了高分散的非晶态磷化镍(NiP)纳米颗粒,构建了非晶态NiP/rGO复合催化剂.结果表明,rGO不仅作为载体有效防止了NiP纳米颗粒的团聚,还通过两者间的电子相互作用优... 本文通过一种简便的液相还原与磷化策略,成功在还原氧化石墨烯(rGO)表面负载了高分散的非晶态磷化镍(NiP)纳米颗粒,构建了非晶态NiP/rGO复合催化剂.结果表明,rGO不仅作为载体有效防止了NiP纳米颗粒的团聚,还通过两者间的电子相互作用优化了催化剂的电子结构.在氨硼烷水解反应中,该非晶态NiP/rGO催化剂展现出优异的催化活性和稳定性,其初始转换频率值(TOF)高达21.93 min^(-1),表观活化能(Ea)为17.86 kJ·mol^(-1),且在5次循环反应中表现出良好的催化性能.本研究为设计高性能非晶态金属磷化物/碳材料复合催化剂提供了新思路,在化学储氢材料领域展现出良好的应用前景. 展开更多
关键词 NiP/rGO催化剂 氨硼烷 水解 非晶态 释氢
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晶种法制备MWW型沸石分子筛用于甲烷脱氢芳构化反应研究
13
作者 李卫强 董新法 +4 位作者 樊栓狮 郎雪梅 王燕鸿 钟鎏盈 李刚 《低碳化学与化工》 北大核心 2026年第1期32-39,62,共9页
甲烷脱氢芳构化(MDA)是非石油路线制备芳烃的重要途径,探讨催化剂的孔道结构对其MDA反应催化性能的影响,在指导高性能催化剂的制备上具有重要意义。通过晶种法合成了MWW型沸石分子筛(MCM-56和MCM-22),采用XRD、TEM、SEM和N2吸/脱附对Mo/... 甲烷脱氢芳构化(MDA)是非石油路线制备芳烃的重要途径,探讨催化剂的孔道结构对其MDA反应催化性能的影响,在指导高性能催化剂的制备上具有重要意义。通过晶种法合成了MWW型沸石分子筛(MCM-56和MCM-22),采用XRD、TEM、SEM和N2吸/脱附对Mo/MCM-56和Mo/MCM-22催化剂的物相、形貌和孔道结构进行了表征分析,并探究了MWW型沸石分子筛中不同孔道体系对Mo/MCM-56和Mo/MCM-22催化剂的MDA反应催化性能的影响。结果表明,晶种法大幅缩短了沸石分子筛的晶化时间,且MWW型沸石分子筛结构与晶种结构密切相关。在相同条件下(700℃、100 kPa)反应9.0 h后,Mo/MCM-22催化剂比Mo/MCM-56催化剂具有更高的芳烃选择性(95%左右)与芳烃产率(7.5%左右)以及更优异的催化稳定性,从而推测Mo/MCM-22催化剂中通过二维MWW沸石纳米片缩合形成的十二元环超笼是MDA反应的主要场所。本研究揭示了MWW型沸石分子筛中不同孔道体系对催化剂的MDA反应催化性能具有重要影响,以期为高产物选择性、高稳定性MDA催化剂的设计提供新思路。 展开更多
关键词 甲烷脱氢芳构化 MWW型沸石 催化剂 晶种法
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镁铝复合氧化物催化剂的制备及催化丙酮缩合反应性能
14
作者 李洪宇 陈立功 +2 位作者 闫喜龙 王博威 李阳 《精细化工》 北大核心 2026年第2期353-360,378,共9页
以氨水为沉淀剂、硝酸镁和硝酸铝分别为镁源和铝源,采用共沉淀法制备了一系列镁铝二元复合氧化物催化剂(MMO),采用XRD、XPS、TEM、EDS、BET对其进行了表征。将其用于丙酮缩合制备异佛尔酮的反应中,考察了n(Mg)∶n(Al)、反应温度、反应... 以氨水为沉淀剂、硝酸镁和硝酸铝分别为镁源和铝源,采用共沉淀法制备了一系列镁铝二元复合氧化物催化剂(MMO),采用XRD、XPS、TEM、EDS、BET对其进行了表征。将其用于丙酮缩合制备异佛尔酮的反应中,考察了n(Mg)∶n(Al)、反应温度、反应时间和催化剂用量(以反应物总质量计,下同)对丙酮缩合反应的影响。结果表明,由n(Mg)∶n(Al)=2.5∶1制备的co-Mg_(2.5)Al_(1)-MMO-2表现出最佳的催化活性,在反应温度200℃、反应时间8 h、催化剂用量5.9%的条件下,异佛尔酮选择性为47.27%,收率为40.74%。co-Mg_(2.5)Al_(1)-MMO-2具有介孔结构,为酸碱协同催化剂,具有中等强度的碱性位点,强酸性位点占比(74.05%)较高,这都有利于异佛尔酮的生成。此外,催化剂在放大条件下仍具有良好的催化性能,异佛尔酮选择性可达42.88%,收率为38.29%。 展开更多
关键词 异佛尔酮 酸碱协同催化 镁铝复合氧化物 丙酮缩合 碱性位点 酸性位点 催化技术
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混晶TiO_(2)光催化剂的制备和降解水体二甲双胍性能
15
作者 仲梦如 田斌 +3 位作者 司琦 王兴宝 李晶莹 徐龙 《精细化工》 北大核心 2026年第1期174-182,211,共10页
以冰乙酸和钛酸四丁酯为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备了一种混晶TiO_(2)光催化剂,将其用于紫外光下降解水体污染物二甲双胍(MET)。通过SEM、XRD、TEM、FTIR、EPR、PL对TiO_(2)光催化剂进行了表征。考察了n(去离子水)∶n(冰乙酸)∶n(钛... 以冰乙酸和钛酸四丁酯为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备了一种混晶TiO_(2)光催化剂,将其用于紫外光下降解水体污染物二甲双胍(MET)。通过SEM、XRD、TEM、FTIR、EPR、PL对TiO_(2)光催化剂进行了表征。考察了n(去离子水)∶n(冰乙酸)∶n(钛酸四丁酯)、煅烧温度、水体溶液初始pH对TiO_(2)光催化剂降解MET的影响。通过降解动力学计算、自由基捕获实验及对降解产物的分析,推测了MET的降解机理。结果表明,n(去离子水)∶n(冰乙酸)∶n(钛酸四丁酯)=6∶1.5∶1制备的溶胶凝胶时间为60 min,经550℃煅烧制备的混合晶型TiO_(2)-550具有最佳的光催化性能,在pH=11,光照60 min后,MET的降解率高达78.03%,显著高于单一锐钛矿和金红石晶型TiO_(2)。TiO_(2)-550含质量分数77%的锐钛矿和质量分数23%的金红石,为聚集的球形颗粒,粒径约为20 nm,其具有氧空位/Ti^(3+)及较窄的禁带宽度(2.81 eV),其光催化降解MET过程符合拟一级动力学模型,降解速率常数为0.016 min^(–1)。MET的降解遵循空穴和超氧基自由基、羟基自由基氧化机理,降解后分别生成1-甲基双胍、4-氨基-2-亚胺-1-甲基-1,2-二氢-1,3,5-三嗪、超氧二甲双胍和超氧一甲双胍。TiO_(2)-550持续循环使用5次后,利用率高达97.41%。 展开更多
关键词 二甲双胍 混晶TiO_(2) 光催化 降解率 机理 水处理技术
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单原子催化剂的活性位点非均一性和结构动态演化
16
作者 刘文刚 张磊磊 +1 位作者 王爱琴 张涛 《中国科学:化学》 北大核心 2026年第1期225-235,共11页
单原子催化剂(SACs)因其极致的原子利用效率和独特的催化性能,已成为多相催化领域的前沿热点.然而,对其“单原子”概念的简单化理解掩盖了其内在的复杂性.本综述旨在系统地梳理和探讨当前单原子催化领域面临的核心科学问题,为该领域的... 单原子催化剂(SACs)因其极致的原子利用效率和独特的催化性能,已成为多相催化领域的前沿热点.然而,对其“单原子”概念的简单化理解掩盖了其内在的复杂性.本综述旨在系统地梳理和探讨当前单原子催化领域面临的核心科学问题,为该领域的未来发展提供一个概念性框架.本文首先深入剖析了单原子催化剂活性位点的非均一性,揭示了“所见非所得”的本质,即少数高活性的位点往往主导着整体催化性能.随后,本文探讨了通过精准调控单原子中心的配位微环境以及构筑协同催化活性位点集合体,来实现对催化剂活性与选择性精准调控的策略.进一步地,本综述阐述了单原子催化剂在真实反应条件下的动态演化行为,强调了通过原位/工况表征技术识别在反应中动态生成的“真实”活性位点的重要性.最后,本文对该领域的发展进行了展望,指出其终极目标是摆脱“试错法”的传统模式,迈向一个能够对单原子催化剂进行预测性、理性设计与按需制造的新时代.这一蓝图的实现,亟需在活性位点均一性的精准可控合成、活性物种的定量表征、数据驱动的催化剂设计以及活性位点的动态调控等方向上取得突破,从而拓展单原子催化在复杂化学转化中的应用边界. 展开更多
关键词 单原子催化 活性位点 配位环境 催化机理 动态演化 原位表征
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碳布生长Nim(Mo3S(11))n配位聚合物制备及其活化过硫酸盐降解四环素性能
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作者 宋婷婷 秦刚 +3 位作者 邱乐乐 时帅博 于翔 李玥 《精细化工》 北大核心 2026年第2期446-456,共11页
以硫粉、(NH_(4))_(2)S和(NH_(4))_(2)MoO_(4)为原料,制备了(NH_(4))_(2)Mo_(3)S_(13),将[Mo_(3)S_(13)]^(2-)团簇与Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O的Ni^(2+)进行离子配位,在碳布(CC)上生长无序连接的聚合物链NimMo_(3)S_(11))n[NimMo_(3)... 以硫粉、(NH_(4))_(2)S和(NH_(4))_(2)MoO_(4)为原料,制备了(NH_(4))_(2)Mo_(3)S_(13),将[Mo_(3)S_(13)]^(2-)团簇与Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O的Ni^(2+)进行离子配位,在碳布(CC)上生长无序连接的聚合物链NimMo_(3)S_(11))n[NimMo_(3)S_(11))n-CC],以其为光催化剂,用于活化过硫酸氢钾(PMS)光降解四环素(TC)。采用SEM、TEM、XRD、Raman和XPS对NimMo_(3)S_(11))n-CC进行了表征,探究了反应体系、m[(NH_(4))_(2)Mo_(3)S_(13)]∶m[Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O]、PMS投加量(以TC溶液的质量计,下同)、溶液pH、常见阴离子(Br^(-)、Cl^(-)、HCO_(3)^(-)、HPO_(4)^(2-))和不同水源对TC降解率的影响。通过自由基猝灭实验、EPR测试,推测了NimMo_(3)S_(11))n-CC活化PMS光降解TC的机理。结果表明,由m[(NH_(4))_(2)Mo_(3)S_(13)]∶m[Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O]=5∶1制备的NimMo_(3)S_(11))n-CC-2具有最佳的催化性能,在PMS投加量0.3 g/L、溶液pH=7、光照60 min条件下,NimMo_(3)S_(11))n-CC-2+PMS-Light体系对100mL质量浓度为10mg/L的TC的降解率高达97.50%。NimMo_(3)S_(11))n-CC-2+PMS-Light体系在降解TC过程中,主要产生了·O_(2)^(-)、^(1)O_(2)、h^(+)、·OH和SO_(4)^(-)·活性物种;HCO_(3)^(-)存在时,TC降解率为76.20%,其他阴离子(Br^(-)、Cl^(-)、HPO_(4)^(2-))存在时,TC降解率>80%。经过5次降解循环后,TC降解率仍可以达到91.10%。NimMo_(3)S_(11))n-CC-2+PMS-Light体系通过自由基(OH、·O_(2)^(-)、SO_(4)^(-)·)与非自由基(e^(-)、h^(+)、^(1)O_(2))途径降解TC。 展开更多
关键词 [Mo_(3)S_(13)]^(2-)团簇 MoSx 过硫酸盐 抗生素 催化剂 水处理技术
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基于机器学习的反应动力学建模教学设计——蔗糖水解实验
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作者 张照胜 霍树营 +3 位作者 张红 孙素芳 马海云 马京 《化学教育(中英文)》 北大核心 2026年第2期114-122,共9页
反应动力学是物理化学课程的重要组成部分,其中反应速率常数的提取与动力学方程的建模是教学中的核心难点。以蔗糖在盐酸催化下的水解反应为案例,设计了基于Python的3种建模路径:传统线性拟合、神经网络和符号回归,并结合具体教学环节... 反应动力学是物理化学课程的重要组成部分,其中反应速率常数的提取与动力学方程的建模是教学中的核心难点。以蔗糖在盐酸催化下的水解反应为案例,设计了基于Python的3种建模路径:传统线性拟合、神经网络和符号回归,并结合具体教学环节进行了比较与应用。3种方法分别体现了建模的直观性、拟合能力与可解释性,帮助学生从多个角度理解建模过程,逐步拓展其分析与思维深度。本案例已融入河北大学本科生通识选修课“趣味机器学习”的实际教学中,教学反馈显示学生能够掌握建模基本流程,理解不同算法的特点与适用场景,显著提升了跨学科综合应用能力与数据素养。通过本教学设计,构建了理论知识、实验数据与建模方法的有机融合路径,为“化学+人工智能”背景下的课程改革提供了可迁移的实践案例。 展开更多
关键词 反应动力学 蔗糖水解 机器学习 神经网络 符号回归
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