中国科学院张楠楠 无花果
一个
(a)
催化剂的合成工艺;(b)
镍@羟基磷灰石的扫描电镜图像;(c,d)
镍@羟基磷灰石的透射电镜图像
信用:胡志 中国科学院合肥物理研究所的一个研究团队最近获得了一种由中空碳球和内部镍纳米粒子(Ni@HCS)组成的催化剂,该催化剂应用于典型水相反应糠醛的水相加氢重排串联反应(FAL)时表现出良好的性能
他们发现,在温和条件下(150摄氏度,2兆帕H2,4小时),它可以提供100%的FAL转化率和99%的环戊酮选择性
在多相催化中,由活性金属损失、团聚和烧结引起的催化剂失活一直是限制负载型金属催化剂发展的关键,尤其是在高温水相中
此外,提高反应中目标产物的选择性也是催化剂制备中的一大挑战
由于中空结构的空隙限制效应引起的形状选择性催化,与活性炭负载的催化剂相比,Ni@HCS对目标产物的选择性得到提高
更重要的是,与活性炭负载的催化剂相比,这种中空结构催化剂表现出更好的稳定性,因为它在十次循环实验后仍能保持其活性
据该团队成员陈春介绍,这是因为空心碳球对活性金属的保护作用,大大减少了金属在反应过程中的损失
无花果
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(a)
Ni@HCS的循环性能;(b)
活性炭负载镍催化剂循环性能
信用:胡志 他们进行了更多的实验来解释这些现象
电感耦合等离子体原子发射光谱结果表明,反应后镍@HCS中的镍含量变化很小,而活性炭负载催化剂在反应过程中金属损失超过60%
此外,该合成方法也适用于其他金属催化剂和其他反应
这项工作已经发表在应用催化B:环境
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