近日,中国科学院大连化学物理研究所微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组刘健研究员团队,发展了一种将钴单金属或钴氧化物纳米颗粒限域在氮掺杂的纳米多孔碳壳内的制备方法,并将此非贵金属催化体系用于硝基芳烃催化氢化反应。
硝基苯制取苯胺是工业上非常重要的催化反应过程,目前工业上所用催化剂反应活性低,氢化选择性差。对于硝基芳烃催化氢化反应,已经证明贵金属催化剂表现优异,但其昂贵且稀有,因此发展廉价、丰富并且能够促进催化活性的过渡金属尤为重要。
刘健团队长期致力于在微/纳米反应器结构的设计和调控方面的研究,针对如何在设计微/纳米反应器时精确控制组成和选择活性位的问题,该团队成功构建了一种蛋黄-蛋壳结构的亚微米反应器,将负载金属纳米粒子的亚微米反应器合成为核壳结构,并在苯乙炔的半加氢催化反应中展示了高的选择性和稳定性(Advanced Functional Materials,2018);利用含氮微球实现对微小Ru金属纳米颗粒的锚定,大大促进活性与稳定性(Chemical Engineering Journal,2019)。
上述工作得到中国科学院洁净能源创新研究院合作基金、兴辽英才计划等项目资助,并于近日发表在《先进科学》(Advanced Science)上。
来源:大连化学物理研究所