摘要对于实现联合国可持续发展目标(SDG)至关重要,加强对国家和地区范围内土壤的特性和过程的理解至关重要。这项研究的目标是去除由于基于纳米材料的氮化硼纳米层(B 5 N 10 -NC)而导致的土壤中Cr,Mn,Fe,Zn,W,CD的过渡金属。通过材料建模描绘了被困在B 5 N 10 -NC中的有毒过渡金属的电磁和热力学属性。已经研究了B 5 N 10 -NC的Cr,Mn,Fe,Zn,W和CD捕获的行为,用于感测土壤金属阳离子。b 5 n 10 -nc是在过渡金属(Cr,Mn,Fe,Zn,W,CD)的存在中设计的。案例表征是通过DFT方法进行的。这些配合物的共价特征的性质代表了B 5 n 10 -NC中的P状态和氮之间的类似能量和视力,具有Cr,Mn,Mn,Fe,Fe,Zn,W,x↔B5 N 10 -NC Complexes的B 5 N 10 -NC。此外,核磁共振(NMR)分析表明,通过在原子检测过程中B 5 N 10 -NC中的捕获中,Cr,Mn,Fe,Zn,W和CD周围的峰值峰,从土壤中捕获和去除。但是,可以看出各向同性和各向异性张量的化学屏蔽处理中有些波动。基于这项研究的结果,b 5 n 10 -
芳香和脂肪液的分离是石化工业中最具挑战性的过程之一。这些分子表现出高度相似的物理和化学特征,使用常规方法提出了明显的挑战。蒸馏(用于工业分离的主要技术)依赖于反复的相变,并且特别是能源密集型的,用于分离复杂的混合物,例如芳香和脂肪族烃。在全球范围内,蒸馏和相关的分离过程近似于消耗10-15%的年能量,这是减少碳排放并推动可持续发展的主要障碍。1鉴于全球能源价格不断上升以及对更严格的环境法规的执行,人们对替代性,节能分离技术的需求不断增加,这可以减轻石化过程的环境足迹。
对映选择性金 (I) 催化的挑战显然与活性配合物的线性几何形状有关,并且在许多情况下与对映决定步骤的外层机制有关。尽管如此,近年来可以通过空间拥挤的配体(其形成嵌入远端活性位点的深手性口袋)、双功能膦或可能通过亲金相互作用形成的双核配合物实现高对映选择性。1 另外,Toste 2 引入了手性反离子策略,其中值得注意的是 BINOL 衍生的磷酸盐在涉及阳离子金中间体的反应中充当手性诱导剂。尽管对于磷酸盐阴离子的确切机制和作用存在一些不确定性,但该策略已显示出突出的潜力,并引发了金 3,4 和其他过渡金属催化的重大进展。 5,6 在金 (I) 催化中,首次公开的分子内氢烷氧基化、氢羧化和氢胺化反应迄今为止仍然是反离子策略的主要应用领域,尽管该方法在理论上应该适用于更广泛的反应。值得注意的是,所有涉及对映体决定步骤中紧密离子对的反应都可能适用,包括那些通过碳阳离子中间体与远程中性金 (I) 单元进行的反应。这种情况可以用图 1.1 中的串联杂环化-亲核加成反应来适当地代表。7 在这种情况下以及其他情况下,手性反离子的立体化学控制受到磷酸盐-碳阳离子对的空间排列不明确和灵活的影响。我们认为可以通过以某种方式将磷酸盐反离子束缚在阳离子金复合物上来克服这个缺点(图 1.2b)。将磷酸单元连接到金配体的共价系链可能为关键中间体提供足够的几何约束和分子组织,从而实现有效的立体化学控制。如果正确实施,这种方法可能会突破对映选择性金催化以及更广泛地说对映选择性过渡金属催化中“离子配对策略”的极限。之前已经报道过在分子内嵌入阴离子的过渡金属配合物。然而在这些
a 张振浩博士、Nazarii Sabat 博士、Angela Marinetti 博士、Xavier Guinchard 博士、巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心、自然化学研究所、UPR 2301, 91198、Gif-sur-Yvette、法国。电子邮件:angela.marinetti@cnrs.fr; xavier.guinchard@cnrs.fr b 张振浩博士、Gilles Frison 博士 LCM、CNRS、巴黎综合理工学院、巴黎综合理工学院、91128 Palaiseau、法国。 c Dr Gilles Frison 索邦大学,法国国家科学研究院,理论化学实验室,75005 巴黎,法国 CPA-Phos 系列新型手性磷酸官能化膦的金(I)配合物可使醛、羟胺和环状炔烯酮之间发生对映选择性多组分反应,生成 3,4-二氢-1H-呋喃并[3,4-d][1,2]恶嗪。这是金(I)催化下高度对映选择性多组分反应的第一个例子。反应在低催化剂负载下进行,产率高,总非对映选择性和对映体过量高达 99%。可应用无银条件。该方法适用范围非常广泛,既适用于脂肪族和芳香族醛和羟胺,也适用于各种环状炔烯酮,以及炔烯酮衍生的肟。据报道,DFT 计算启发了对映体控制途径。
社会面临着巨大的挑战,以维持和改善世界上每个人的生活,涉及健康,环境,能源,食物,水,最后但并非最不重要的是和平。尽管许多方面在实现这些目标方面发挥了作用,但资源的可用性及其可持续用途仍处于保证社会福祉的最前沿。化学将是提供解决方案的主要力量,现在,如果没有化学在合成和催化中所做的贡献,世界就无法维持世界。尽管化学的进步取得了巨大进步,但随着世界不断增长的人口和减少的化石原料,仍需要开发新的合成方法和技术,以实现可再生资源作为化学生产基础的转型。催化在驱动化学过程中起着重要作用。然而,催化剂通常是基于通常比黄金稀少的贵金属,这使得它们被土壤丰富的金属替代,这是对未来的巨大需求。结合了光催化和流动化学等新兴技术,可再生原料用3D的金属催化剂的催化转化是最大的挑战之一,但也是几代人将获得可持续未来的最大希望之一。本课程将在可再生资源转换的背景下概述当前的合成和催化状态,重点是用3D-Metal的催化剂,例如Iron,Iron,cobalt,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickel,Nickelt,catalys,Palladium,Rhodium或Ruthenium等珍贵金属催化剂。
尽管现代催化行业的发展很快,但催化剂设计仍主要基于反复试验的实验手段。结果,催化剂开发和商业化的时间表可能需要10到20年。[1]理解催化中所述的微观机制被认为是催化行业的重要方面,即缩短开发新的异质催化剂的时间范围,其中在催化过程中涉及多个阶段。为促进催化剂,原子建模的结构 - 特性关系的理解,例如,基于力场的依赖计算和经典分子动力学(MD)模拟,已广泛用于探索催化机制和新型异构催化剂的催化机制和设计。在许多情况下,催化过程的原子建模取决于构成催化系统的多体系统的大量能量和力评估。需要考虑明确溶剂的效果,或者需要对纳米颗粒催化剂的尺寸依赖性特性进行建模时,问题就会变得更加复杂,这可以使基于密度功能理论(DFT)基于模拟的模拟可行。[2]因此,我们看到了MLIP在催化研究中的相对较高的应用,例如用于研究催化剂的吸附性能,结构预测和动力学。[3–5]
在Ni前体浸渍之前,在N 2等离子体中处理了一系列CEO 2支持,以评估这种影响对金属支持界面和催化性能的影响。使用一套表征方法确定了这种影响,包括X射线衍射(XRD),H 2温度编程还原(H 2 -TPR),EXATU和原位X射线吸收光谱(XAS)和原位Kerr-Gert-Gert-Gert-Gert-Gert-Gert-Gated Raman。联合和自洽的结果表明,CEO 2的血浆处理可以导致氧气空位数量越来越多,并且在样品中处理了1小时的长距离顺序损失,从而在Ni Metal Nanoparticles和Bulk Bulk CEO 2之间实现了高度有缺陷的CEO X膜。然而,这位高度有缺陷的CEO X表面显着增强了Ni-CEO X的相互作用,从而导致许多与支持的较小Ni NP,从而改善了CO 2甲烷的催化性能。原位弥漫性反射率红外傅立叶变换光谱(漂移)表明,缺陷密集的ni-ceo X界面形成了更具骨质的桥接碳酸盐(Vs. Bidentate Chelate)的形成,它们在反应过程中更容易消耗,表明了重要的参数以实现重要的参数(ch 4 00 c)。
摘要:以电催化为基础的能量生产、转化和储存,主要借助于氧析出反应 (OER),在碱性水电解槽 (AWE) 和燃料电池中起着至关重要的作用。然而,缺乏高效且成本合理的催化剂材料来克服 OER 缓慢的电化学动力学,是重大障碍之一。在此,我们报道了一种在 H 2 S 存在下使用低温退火快速简便地合成双相硫化镍 (Ni-硫化物) 的气相沉积方法,并证明它是一种有效的 OER 催化剂,可解决电化学动力学缓慢的问题。双相 Ni-硫化物结构由密集堆积的 10 − 50 μ m 微晶组成,具有 40 − 50 个独立的双相层,例如 NiS 和 Ni 7 S 6 。作为电催化剂,双相镍硫化物表现出优异的 OER 活性,在过电位 (η 10 ) 为 0.29 V 时电流密度达到 10 mA/cm 2,并且在 50 小时内表现出优异的电化学稳定性。此外,镍硫化物在碱性条件下表现出相当强的电化学稳定性,并在过程中形成具有 OER 活性的镍氧化物/氢氧化物。采用节能合成方法,制备出独特的双相镍硫化物晶体纳米设计,为高效电催化剂组的可控合成开辟了新途径,以实现长期稳定的电化学催化活性。
摘要。石墨烯是具有出色特性的纳米材料,可以在催化领域广泛使用。通过功能化,石墨烯衍生物可以表现出多种结构。在本文中,已经引入了各种石墨烯衍生物,包括卤素掺杂的石墨烯,石墨烯胺和石墨烯的羧基。在悬聚卤素的石墨烯中,获得了电池前进的成功结果。具有良好的感应应用,并且在催化过程中显示出有希望的使用。羧基石墨烯在湿条件下提高其稳定性。石墨烯的催化性能与其结构密切相关。因此,在这项工作中还讨论了原子石墨烯的不同催化特征。PT用于ORR,石墨烯用于增加其接触面积以提高效率。氮掺杂的石墨烯增强了碳的反应性,其ORR过程发生在酸性条件下。磷磷烯的石墨烯具有可靠的电催化激活和良好的ORR稳定性。掺杂的石墨烯在基本ORR条件过程中表现出良好的稳定性和高效率。总而言之,石墨烯的衍生物在催化中具有重要的应用值。 这项工作将有助于对石墨烯进行催化的进一步研究。总而言之,石墨烯的衍生物在催化中具有重要的应用值。这项工作将有助于对石墨烯进行催化的进一步研究。
摘要:催化是现代社会必不可少的基石,支持了超过80%的制成品并驱动了90%以上工业化学过程的生产。随着对更有效和可持续过程的需求增长,需要更好的催化剂。了解催化剂的工作原理是关键,在过去的50年中,表面增强的拉曼光谱(SER)已成为必不可少的。在1974年发现,SERS已演变为一个成熟而有力的分析工具,转变了我们在学科跨学科中检测到分子的方式。在催化中,SERS已使人们能够洞悉动态表面现象,从而在非常高的空间和时间分辨率下促进了催化剂结构的监测,吸附物相互作用和反应动力学。本评论探讨了SER在催化和能量转化领域的成就以及未来的潜力,从而强调了其在推进这些关键研究领域中的作用。关键字:表面增强的拉曼散射,SER,电催化,光催化,热催化,等离子体催化,能量转换,能量储存