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1、成果簡(jiǎn)介：（500字以內(nèi)） 以鈦金屬為基體的帶有電催化涂層的電極最初由H. Beer在1965年發(fā)明，被稱為DSA?型RuO2-TiO2涂層陽極在意大利的Denora公司首先實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，商品名稱為尺寸穩(wěn)定陽極DSA? （Dimensionally Stable Anode）。DSA?陽極首先被用到氯堿工業(yè)，由于它的不溶性，氯過電

質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)具有能量轉(zhuǎn)換效率高和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)， 是電動(dòng)汽車的理想動(dòng)力源。但燃料電池電動(dòng)汽車(FCV)的商業(yè)化，必須解決基 于碳載鉗(Pt/C)催化劑FCV的高成本問題。 自2009年美國(guó)科學(xué)家在Science雜志報(bào)道氮參雜碳納米管(NC)具有潛在 的氧還原(0RR)催化活性以來，化學(xué)家與材料科學(xué)家一直在探尋如何進(jìn)一步 提高NC材料的0RR催化活性的方法，以代替目前燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)中的Pt/C催化劑。因此，我們的研究團(tuán)隊(duì)基于氮參雜石墨烯(NG)材料，在國(guó)際上首次通過 “NG分子結(jié)構(gòu)一NG電導(dǎo)率一0RR催化活性”的關(guān)聯(lián)，找到了該科學(xué)難題的突破 點(diǎn).我們?cè)诜肿咏Y(jié)構(gòu)模擬的基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)到三種氮參雜NG材料中，既唳型和既 咯型具有二維平面結(jié)構(gòu)，使NG保持了石墨烯原有的平面共輾大兀鍵結(jié)構(gòu)，具 有良好的導(dǎo)電性，因而具有優(yōu)異的0RR催化活性；而丁基型NG為三維空間不 平整結(jié)構(gòu)，破壞了石墨烯原有的二維平面共巍大e鍵結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電性差，因而0RR 催化活性低。因此，有效的氮參雜應(yīng)以唬唳型和唬咯型為主，盡可能減少甚至 杜絕丁基型NG的形成。我們利用層狀材料(LM)的層間限域效應(yīng)，通過調(diào)制LM 層間距，在LM層間插入苯胺單體，層間聚合，然后熱解的方法，獲得平面氮參雜 達(dá)90%以上的NG材料。其催化0RR的半波電位僅比Pt/C催化劑落后60mV,是傳 統(tǒng)方法下獲得的NG材料0RR催化活性的54倍，以該材料為正極催化劑的質(zhì)子 交換膜燃料電池的輸出功率達(dá)580mW/cm ,與Pt/C催化劑的0RR活性處于同一 個(gè)數(shù)量級(jí)，為世界領(lǐng)先水平。我們開發(fā)的此類新型NG材料已經(jīng)具備了在燃料 電池發(fā)動(dòng)機(jī)中完全替代Pt/C催化劑的可能性。LM層間近乎封閉的扁平反應(yīng)空間 不僅克服了傳統(tǒng)開放體系下合成的NG以丁基型為主，導(dǎo)電性差，活性低的弊病， 而且也克服了開放體系下因摻N效率低而導(dǎo)致合成NG成本高的問題。該研究成 果意味著，長(zhǎng)期困擾燃料電池實(shí)用化的高成本問題將不再是瓶頸問題。

一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 學(xué)號(hào) 宋兆華 化學(xué)化工學(xué)院 2018.09-2022.06 201831045132 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 陳永東 化學(xué)化工學(xué)院 教授 能源催化，環(huán)境催化 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 針對(duì)甲醇汽車尾氣凈化催化劑貴金屬Pd用量大、甲醇深度氧化起燃溫度高等問題，本項(xiàng)目擬以Ce1-xLaxO2為載體，采用光化學(xué)還原法制備Pd1/Ce1-xLaxO2單原子催化劑，并將其涂覆在蜂窩陶瓷上制成整體式催化劑，考察其甲醇深度氧化性能；并利用XRD、XPS、TEM、球差校正高角環(huán)形暗場(chǎng)掃描透射電鏡（AC-HAADF-STEM）、X射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)（XAFS）等技術(shù)對(duì)載體及催化劑進(jìn)行系統(tǒng)表征，揭示載體晶相、尺寸、形貌對(duì)Pd1/Ce1-xLaxO2界面結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律；結(jié)合動(dòng)力學(xué)研究，建立Pd1/Ce1-xLaxO2界面結(jié)構(gòu)—催化性能之間的構(gòu)-效關(guān)系；為設(shè)計(jì)和開發(fā)新型高效低貴金屬甲醇汽車尾氣凈化催化劑提供理論指導(dǎo)和實(shí)踐基礎(chǔ)。

環(huán)氧苯乙烷作為一種重要的化工中間體被廣泛應(yīng)用于化工與醫(yī) 藥生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域，傳統(tǒng)的制備方法——鹵醇法在生產(chǎn)過程中環(huán)境污 染嚴(yán)重、對(duì)原料的利用率不高，導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下。隨著整個(gè)社 會(huì)環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，綠色化學(xué)日益受到重視。在催化苯乙烯環(huán)氧 化反應(yīng)的研究過程中，開發(fā)高效、低污染、低能耗、環(huán)境友好的催化 劑一直是研究的主要方向。雖然在許多研究人員的不懈努力下，催化 劑的研究取得了可喜的進(jìn)展，但是現(xiàn)有的催化劑還存在著一些缺陷， 新型高效催化劑的研發(fā)仍然是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)之一。我們發(fā)現(xiàn)將普魯 士藍(lán)類配合物用

通過剛?cè)酼形三嵌段超分子的層層組裝，制備了一種三明治結(jié)構(gòu)的大小均一的介孔管。其中，三明治結(jié)構(gòu)對(duì)鈀離子具有穩(wěn)定的配位能力，可作為超分子鈀催化劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，新型超分子催化劑在短時(shí)間、室溫、有氧條件下對(duì)鹵代苯的C-C偶聯(lián)反應(yīng)具有超強(qiáng)的反應(yīng)活性，其轉(zhuǎn)化率接近100%。相對(duì)于一般的非均相催化載體，此超分子催化劑具有實(shí)時(shí)調(diào)控反應(yīng)進(jìn)程的功能，并利用超分子組裝及解組裝的方法明顯提高了金屬催化劑的重復(fù)利用率。借助超分子催化劑的調(diào)控性和反應(yīng)匹配性，對(duì)多個(gè)反應(yīng)位點(diǎn)引起的聚合，成功實(shí)現(xiàn)了單向催化。

本發(fā)明公開了一種用于催化多元醇轉(zhuǎn)化的復(fù)合催化劑的制備方法，具體為：將泡沫金屬浸漬于待負(fù)載的第二金屬的鹽溶液中，使用輝光放電等離子體還原法、置換法或電沉積法將第二金屬組分負(fù)載到泡沫金屬上；對(duì)反應(yīng)后的產(chǎn)物清洗、干燥得到復(fù)合催化劑。本發(fā)明方法能夠在泡沫金屬表面構(gòu)建高效的催化活性界面，并基于兩種金屬成分的協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)在常溫、常壓的反應(yīng)條件下，快速將多元醇轉(zhuǎn)化為高附加值的產(chǎn)物，并顯著提高多元醇(甘油、葡萄糖)向目標(biāo)產(chǎn)物(如1,3?丙二醇、葡萄糖酸)的轉(zhuǎn)化率與選擇性。

目前生物柴油的制備方法一般是通過酯交換反應(yīng)生產(chǎn)。酯交換法主要有酸催化酯交換、堿催化酯交換、酶法催化酯交換、多相催化酯交換、均相體系催化酯交換和超臨界酯交換。傳統(tǒng)的化學(xué)法通常采用強(qiáng)酸（硫酸）或強(qiáng)堿（KOH 和 NaOH）作催化劑，是均相催化反應(yīng)過程，反應(yīng)條件相對(duì)溫和，反應(yīng)速率快，但這些催化劑具有強(qiáng)腐蝕性，反應(yīng)結(jié)束后需對(duì)它們進(jìn)行中和和分離等后續(xù)處理，工藝流程長(zhǎng)，生產(chǎn)成本增加，還存在廢水和廢渣排放等環(huán)境污染問題，因此采用非均相催化技術(shù)制備生物柴油勢(shì)在必行。

本發(fā)明涉及的是用于生產(chǎn)可調(diào)控合成氣的核殼鈣鈦礦型催化劑及應(yīng)用,其中用于生產(chǎn)可調(diào)控合成氣的核殼鈣鈦礦型催化劑,其組成通式為Fe

哈爾濱工程大學(xué)電化學(xué)碳捕獲及電催化轉(zhuǎn)化系統(tǒng)采購(gòu)項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)性磋商

（專利號(hào)：201310086922.4） 簡(jiǎn)介：本發(fā)明提供一種多磺酸根離子液體催化制備查耳酮及衍生物的方法，屬于有機(jī)化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法的縮合反應(yīng)中原料醛與酮的摩爾比為1:1，多磺酸根離子液體催化劑的摩爾量是所用酮或醛的8-10%，反應(yīng)溫度為120-140℃，反應(yīng)時(shí)間為8-20h，反應(yīng)壓力為1個(gè)大氣壓，反應(yīng)后靜置分層，分出的上層產(chǎn)物重結(jié)晶后得到產(chǎn)品查耳酮及衍生物。分出的下層含有多磺酸根離子液體催化劑在110℃真空干燥處理2h后可以