【中国科学院大连化学物理研究所新发现】研究所发现了非常规、高活性铬基合成氨催化剂:中国科学院大连化学物理研究所复合氢化物材料化学研究组研究员陈萍、郭建平团队与德国马普学会煤化学研究所教授Weidenthaler、厦门大学副教授吴安安合作,发现一种Ba-Cr四元氮氢化物(nitride-hydride)催化剂,在较为温和的条件下实现了氨的催化合成。
氨不仅是氮肥的主要原料,也可作为能源载体在可再生能源的储存与转化过程中发挥重要作用。现有的Haber-Bosch合成氨工业过程的反应条件苛刻(温度350至550℃,压力10至30MPa), 开发低温低压高活性催化剂是研究人员长期追求的目标。目前,科研人员大多基于活性金属铁和钌开发催化剂,对前过渡金属如铬等的研究相对较少。
该工作中,团队在前期工作(Angew. Chem. Int. Ed.,2015;Nat. Chem.,2017;J. Am. Chem. Soc.,2018)基础上,报道了新的合成氨催化剂设计策略,即从钡和铬的氨基化合物出发制备钡铬四元氮氢化物催化剂,催化剂活性相为Ba5CrN4H。该结构可以赋予晶格氮及晶格氢(负氢)较高的反应性,在温和条件下可以实现有效的氨合成催化。例如,在573K和10bar条件下,该催化剂的氨合成速率为6.8mmolNH3cat-1h-1,与氮化铬催化剂相比,提高了3个数量级以上,约为Cs-Ru/MgO催化剂的4倍。该研究进一步丰富了对“氢化物在合成氨催化中作用”的认识,也为发展新型合成氨催化剂,特别是对于一般认为活性较低的前过渡金属催化剂的设计提供了新思路。
相关研究成果以Barium Chromium Nitride-hydride for Ammonia Synthesis为题,发表在《化学-催化》(Chem Catalysis)上,并被选为封面文章。研究工作得到国家自然基金委员会、中科院青年创新促进会等的支持。
氨不仅是氮肥的主要原料,也可作为能源载体在可再生能源的储存与转化过程中发挥重要作用。现有的Haber-Bosch合成氨工业过程的反应条件苛刻(温度350至550℃,压力10至30MPa), 开发低温低压高活性催化剂是研究人员长期追求的目标。目前,科研人员大多基于活性金属铁和钌开发催化剂,对前过渡金属如铬等的研究相对较少。
该工作中,团队在前期工作(Angew. Chem. Int. Ed.,2015;Nat. Chem.,2017;J. Am. Chem. Soc.,2018)基础上,报道了新的合成氨催化剂设计策略,即从钡和铬的氨基化合物出发制备钡铬四元氮氢化物催化剂,催化剂活性相为Ba5CrN4H。该结构可以赋予晶格氮及晶格氢(负氢)较高的反应性,在温和条件下可以实现有效的氨合成催化。例如,在573K和10bar条件下,该催化剂的氨合成速率为6.8mmolNH3cat-1h-1,与氮化铬催化剂相比,提高了3个数量级以上,约为Cs-Ru/MgO催化剂的4倍。该研究进一步丰富了对“氢化物在合成氨催化中作用”的认识,也为发展新型合成氨催化剂,特别是对于一般认为活性较低的前过渡金属催化剂的设计提供了新思路。
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虽然带娃真的很累,但是一听到小奶音软软糯糯的喊“阿ba,你和我一起玩zhe些家里的玩具,好嘛”一双水汪汪大眼睛看着你,这谁扛得住[单身狗][单身狗][单身狗]
又是扮奥特曼,又是扮怪兽的,陪他看那些5毛钱特效的动画片......但是睡觉前会跟你说“阿ba,晚安安”的乖宝,真的绝了[抱一抱][抱一抱][抱一抱]
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[小红花]就在今天,我感受到了真正的秋。蒙蒙雨在下车的那一瞬,成了第一个和我招呼的伙计。就是它带来了阿秋先生。脑容量不大,但总是会在秋天下雨的时候,念叨起地理老师说的那一句“一场秋雨一场寒”
七天大部分的记忆是和安安ba,希望这个臭屁孩子快快乐乐长大[杰瑞]
终于在冰冰雨中也闻到了秋桂的香味儿,也在编辑图片时,去百度了吟诵桂花的诗句。“夜揉黄雪作秋光”,慢慢的这场黄色的雪会下的越来越密,还伴着软软的好闻味道吧。
最好啊,在下一个夜晚,花开的时候也衬着橙黄的月光[圆月]
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