中国科学技术大学化学与材料科学学院合肥微尺度物质科学国家实验室
- 作品数：11 被引量：4H指数：1
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- 相关领域：理学一般工业技术电子电信化学工程更多>>
- Graphene-like Nanosheets: Structure Prediction and Properties
- 二维单原子层材料由于具有独特的结构与性能,在纳米电子器件、能源、与生物等领域都有广泛的应用前景。石墨烯单层材料,作为一种零带隙半导体,在过去几年里已经引起广发的关注,在科学与工业应用领域成为热点。近年来,一些类石墨烯二维...
- 武晓君
- 文献传递
- Cu/SBA-15-SO3H催化木糖一锅转化制备糠醇（英文）被引量：1
- 2020年
- 糠醇是一种重要的高附加值化学品,目前工业上由含半纤维素或木聚糖的生物质原料经过酸脱水先制备糠醛,糠醛再进一步加氢制备糠醇.在实际生产中,这两步反应分别在不同的设备中进行,增加了分离纯化和运输成本;目前也很少有研究偶联这两步反应.本工作中,我们制备了一种多功能介孔Cu/SBA-15-SO3H催化剂用于一锅法一步转化木糖到糠醛,并且通过X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)、X射线荧光(XRF)、NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)和N2物理吸附等表征检测了负载的酸和金属位点的可用性以及催化剂的物理化学性质,优化了反应温度、氢气压力、反应时间和溶剂体系等反应条件,研究了酸和金属位点的比例以及介孔尺寸对合成糠醇的影响.XRD表征和TEM及HRTEM图像均表明,在负载了磺酸和Cu之后,均会一定程度上破坏SBA-15的形貌,但是依然可以保持原本的有序介孔结构.XPS表明还原后的Cu主要以+1价的形式存在,也有少量的0价和+2价.红外光谱表明磺酸基团和SBA-15载体以共价键形式紧密结合.氮气吸脱附和相关的BET和BJH计算表明,我们的原位制备方法相比于传统浸渍法,磺酸位点的含量提高了7倍以上.通过对反应条件的优化,该体系在140℃和4MPaH2下可以实现62.6%的糠醇收率.过高的温度会引起产物过度加氢生成2-甲基呋喃,而过高的压力会导致原料过度加氢生成木糖醇.合适的溶剂也是反应的关键因素,使用1:3的水/丁醇双相体系,一方面可以有效促进糖的溶解,另一方面可以有效萃取产物,保证了反应的碳平衡.在对催化剂的筛选中发现,单独的SBA-15几乎无催化活性,Cu/SBA-15主要催化木糖加氢生成木糖醇,SBA-15-SO3H主要催化木糖脱水生成糠醛,而物理混合的Cu/SBA-15和SBA-15-SO3H的效率远不如双功能Cu/SBA-1
- 邓天宇许光月傅尧
- 关键词：生物质糠醇一锅法合成木糖
- 基底敏感的石墨烯氧化被引量：1
- 2016年
- 近日,南京航空航天大学机械结构力学与控制国家重点实验室的郭万林研究团队通过理论计算和实验发现石墨烯在不同基底上的抗氧化性能迥然不同。石墨烯是具有优异电子性质的单原子层晶体材料,由碳原子在层内以杂化轨道联结的六元环结构组成,比表面积可高达2630 m2·g-1。由于单层石墨烯的每个碳原子都暴露于表面,其化学稳定性,尤其是抗氧化性能长期以来备受关注1-4。
- 杨金龙
- 关键词：石墨烯杂化轨道电子性质单原子晶体材料化学分解
- 表面化学修饰调控无机二维纳米材料的磁性及其应用被引量：1
- 2017年
- 无机固体材料中的电子自旋态是决定其磁学行为的核心因素,同时也是实现高效磁能转化和灵敏磁响应的重要基础.近年来,由于具有新奇自旋结构和维度降低带来的新奇量子态,二维纳米材料,特别是单层和寡层无机二维材料,其磁学性能引起了广泛研究,极有希望应用于下一代自旋电子器件中.二维纳米材料具有极高比表面积使得表面态非常重要,因而化学修饰策略能应用于调制其本征物性.本文概述了近年来发展的利用表面化学修饰对无机二维纳米材料本征磁性调控的系列进展,并基于此将该类材料广泛应用于磁电阻、磁热效应等.
- 朱小姣郭宇桥吴长征
- 关键词：表面化学修饰磁阻效应
- 低维碳/硼氮纳米材料的理论设计
- <正>在纳米尺度,碳与硼氮纳米材料在结构形貌上相似,如纳米笼、纳米管和平面单层结构等,但在物理化学性质上截然不同。以这些纳米结构为基本组装单元,可以构造一些具有复合结构和性能的低维杂化纳
- 武晓君曾晓成杨金龙
- 关键词：碳纳米材料复合纳米材料密度泛函理论
- 文献传递
- 以催化活性调控为导向的金属纳米结构可控合成
- 概述了具有面心立方结构的金属纳米晶体的可控合成方法,阐述了合成过程中的关键控制参数.以课题组近年来的进展为例,重点讨论了金属纳米晶体的晶面调控方法.例如,通过表面修饰剂的选择,可以有选择性地获得具体不同低指数表面晶面的纳...
- 柏彧龙冉王成名熊宇杰
- 文献传递
- 水在金属表面解离吸附的全维量子动力学
- 2016年
- 分子在金属表面解离吸附的动力学研究在多相催化等工业过程中占有重要的地位。在过去的20多年里，科学家们为发展可靠的理论来精确描述分子在固体表面的解离吸附动力学付出了巨大的努力。由于反应中可能存在的量子效应，如量子隧穿、零点能、反应共振等，
- 杨金龙
- 关键词：量子动力学解离吸附金属表面吸附动力学量子效应
- 基于钴纳米晶的高性能电解水产氢催化剂
- 2016年
- 近日,中国科学技术大学马明明课题组设计了一种由钴纳米晶自组装形成的纳米空心球,可以作为电催化剂在中性水溶液中高效地催化电解水产生氢气,并且可以在大电流密度下长时间稳定工作,优于商用铂/碳催化剂的表现。氢气是清洁、可再生能源技术的理想能量载体,可通过电解水快速大量制备。使用电化学催化剂可以降低电解水产氢反应的过电势,从而提高能量转化效率。目前工业上使用的电解水产氢催化剂多采用以铂为代表的贵金属材料,
- 杨金龙
- 关键词：产氢电解水大电流密度空心球可再生能源贵金属材料
- 含有平面五配位碳的二维材料被引量：1
- 2016年
- 碳（C）作为一种常见而又重要的元素,可以灵活的采取四面体sp^3、平面sp^2或者直线sp的杂化方式同自身或者其他元素形成化学键,进而形成具有不同几何结构的分子和材料。除了这三种常见的杂化成键方式,1970年著名的化学家Hoffmann，
- 杨金龙
- 关键词：五配位杂化四配位Π电子
- Graphene-like Nanosheets: Structure Prediction and Properties
- 二维单原子层材料由于具有独特的结构与性能，在纳米电子器件、能源、与生物等领域都有广泛的应用前景。石墨烯单层材料，作为一种零带隙半导体，在过去几年里已经引起广发的关注，在科学与工业应用领域成为热点。近年来，一些类石墨烯二维...
- 武晓君
