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中国科学院青岛生物能源与过程研究所等开发单开口中空碳球合成新策略（图）
单开口 中空碳球合成 中空碳材料
2022/9/21
中空碳材料因其独特的空腔结构、高的比表面积及孔隙率等优点，在催化、吸附、储能和生物医学等领域有着广泛的应用前景。但是，中空碳材料的壳壁往往会阻碍大分子扩散，使空腔失去作用，限制了中空碳材料的性能及应用范围。近日，为了提高空腔的利用效率以及拓展中空碳材料的应用范围，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员王光辉联合浙江工业大学教授朱艺涵开发了一种聚乙二醇（PEG）分子辅助的策略合成单开口中空碳球（H...
2022年4月28日，电子科技大学材料与能源学院的夏川课题组与中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所于涛课题组、中国科学技术大学曾杰课题组合作，在Nature Catalysis发表了题为“Upcycling CO2 into energy-rich long-chain products via electrochemical and metabolic engineering”的文章。该...
中国科学院兰州化学物理研究所醇和二氧化碳转化研究取得新进展（图）
醇和二氧化碳转化 碳一化工 还原偶联 羰基偶联
2022/4/15
二氧化碳是温室气体，也是重要的碳一化工原料，其转化研究具有重要意义。醇类化合物作为简单易得的原料，直接选择性地转化醇得到有用的化合物在合成领域尤为重要。由于醇的碳-氧键解离能高（BDE ~ 96 kcal/mol），碳-氧键难以断裂。目前常用的方法是将醇转化为高活性的中间体，然后再断裂碳-氧键实现新化合物的制备。但是，该方法步骤繁琐、原子经济性较低。因此，开发温和条件下醇类化合物的直接碳-氧键断裂...
二氧化碳是温室气体，也是重要的碳一化工原料，其转化研究具有重要意义。醇类化合物作为简单易得的原料，直接选择性地转化醇得到有用的化合物在合成领域尤为重要。由于醇的碳-氧键解离能高（BDE ~ 96 kcal/mol），碳-氧键难以断裂。目前常用的方法是将醇转化为高活性的中间体，然后再断裂碳-氧键实现新化合物的制备。但是，该方法步骤繁琐、原子经济性较低。因此，开发温和条件下醇类化合物的直接碳-氧键断裂...
二氧化碳是温室气体，也是重要的碳一化工原料，其转化研究具有重要意义。醇类化合物作为简单易得的原料，直接选择性地转化醇得到有用的化合物在合成领域尤为重要。由于醇的碳-氧键解离能高（BDE ~ 96 kcal/mol），碳-氧键难以断裂。目前常用的方法是将醇转化为高活性的中间体，然后再断裂碳-氧键实现新化合物的制备。但是，该方法步骤繁琐、原子经济性较低。因此，开发温和条件下醇类化合物的直接碳-氧键断裂...
石墨相氮化碳电子能带结构调控的研究进展（图）
光催化技术 g-C3N4 石墨相氮化碳 电子能带结构
2022/3/7
光催化技术是利用光催化材料实现太阳能转化和利用的一种有效方法，是解决能源和环境问题的最理想方式之一。然而，多数光催化材料光谱响应范围小、能量转化效率低、稳定性差和有毒性的问题，极大地阻碍了光催化技术的产业化进程。石墨相氮化碳（g-C3N4）用于光解水反应的发现（如图1），为光催化技术的研究开辟了一个新的视野，主要由于g-C3N4具有良好的理化稳定性、无毒、响应可见光的带隙结构、廉价和易于功能化等特...
环丙胺不对称碳氢键硼化研究取得新进展（图）
催化不对称方法 手性双齿硼基配体 环丙胺碳氢活化
2022/3/16
光学活性的环丙胺是众多具有生物活性的天然产物、药物和农药的基本结构单元。为此，人们发展了不同种类的不对称合成方法，传统方法主要包括烯胺类化合物的[2+1]反应和环丙烯的氢（碳）胺化反应。这些底物的反应位点通常需要进行预活化，从而增加冗余的合成步骤和额外的试剂。因此，发展原子和步骤经济的催化不对称方法是该领域亟待解决的问题。
合成气在温和条件下直接转化为多碳醛和酮（图）
合成气 温和条件 多碳醛 多碳酮
2022/6/16
近日，中国科学院大连化学物理研究所孙剑研究员和葛庆杰研究员团队在合成气制备不饱和含氧化合物研究方面取得新进展，通过碱金属调控的铁催化剂，实现了在温和条件下多碳醛和酮的合成。
中国团队在二氧化碳制绿色航煤领域取得重要进展（图）
二氧化碳 绿色航煤 含芳环航煤馏分 CO2加氢反应
2022/6/16
近日，清华大学化工系魏飞-张晨曦课题组在CO2制绿色航煤技术开发取得重要进展。通过设计指向含芳环航煤馏分为目标产物的工艺路线，从热力学上实现了CO2加氢的自发反应路径；构造金属氧化物-分子筛的酸碱异质结催化剂，通过界面耦合催化实现80%以上的航煤烃基选择性；基于气固两相可压缩性的探究，实现CO2高压加氢多相反应器内气固相结构的调控。
金属化氮化碳高效催化CO2还原（图）
金属化氮化碳 高效催化 CO2还原
2022/6/16
近日，福州大学王心晨教授等人报道了通过在空气中简单地煅烧NH4SCN和KCl的混合物，通过金属化工程策略同时将钾（K）掺杂剂和带负电的富电子中心引入到CN材料中，从而制备了一种具有大量脱质子亚胺位点和K掺杂的CN材料（CN-K）。
自然启迪的碳酸氢钠（二氧化碳）水热还原产长链烷烃（图）
水热还原 产长链烷烃 铁钴金属催化剂
2022/6/16
近日，上海交通大学金放鸣研究团队首次报道了通过模拟地壳高温高压水热环境，利用铁钴金属将碳酸氢钠（二氧化碳）还原为长链烷烃。
等离激元驱动二氧化碳还原的动力学机制（图）
等离激元 二氧化碳还原 动力学机制
2023/1/6
理解纳米材料等离激元及其吸附物之间的载流子动力学过程，对于等离激元增强的光电子过程比如光催化、光学传感和光谱分析具有重要意义。然而，由于光电子的复杂路径和超快的相互作用动力学，通常很难确定特定过程的主导反应机制。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心SF10组的联合培养博士生张一民在孟胜研究员、郑州大学李顺方教授、香港大学郭正晓教授的联合指导下，以二氧化碳光还原为例，利用含时密度泛...
以廉价的椰壳为原料制备了高比表面积的多孔碳材料，然后在密闭的反应釜中以硝酸蒸汽对多孔碳材料进行了后处理，制备了亲水性更好的多孔碳材料。采用扫描透射电子显微镜(TEM)、物理吸附、X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)和接触角测试对材料的微观形貌、孔道结构、组成和亲水性进行了表征，探究了不同温度下硝酸蒸汽对多孔碳材料的形貌、结构的影响，并采用循环伏安法、恒电流充放电法和交流阻抗法考察了多孔...
我国成功实现利用二氧化碳制砖
二氧化碳制砖 水泥窑尾气吸碳 碳中和
2022/6/16
近日，湖南大学和华新水泥股份有限公司在华新武穴工业园基地联合举办了“世界首条水泥窑尾气吸碳制砖生产线在华新水泥成功运行”的新闻发布会。据了解，该生产线是世界首条利用CO2生产混凝土制品的生产线，其运行结果表明，经水泥窑烟气养护数小时后，砖的平均抗压强度达到15 MPa以上，满足国家相关标准的要求，且砖的强度会随龄期持续升高。
碳纤维/聚三唑树脂复合材料的界面改性
碳纤维/聚三唑树脂复合材料 界面改性 含氮偶联剂 化学桥接
2022/3/18
碳纤维/聚三唑树脂（CF/PTA）复合材料是华东理工大学原创的新型低温固化耐高温复合材料。为改善CF/PTA复合材料的界面黏接性能，针对碳纤维、上浆剂和树脂的化学结构特点，根据界面化学键合原理设计开发了分别含异氰酸酯基、叠氮基和氮丙啶基的3种偶联剂，考察了这3种新型偶联剂在CF/PTA复合材料体系中的作用效果。X-射线光电子能谱、扫描电镜、原子力显微镜、傅里叶红外分析等测试证明所研制的偶联剂与复合...