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李光明教授团队研究成果在《ACS Applied Materials & Interfaces》上发表
2018-07-11 21:10 徐英明  审核人:

2018411日,皇冠体育在线李光明教授领导的科研团队在美国化学会的《ACS Applied Materials & Interfaces》杂志上发表了题为“High Catalytic Performance of a CeO2-Supported Ni Catalyst for Hydrogenation of Nitroarenes, Fabricated via Coordination-Assisted Strategy”的研究论文。

功能化芳香胺化合物作为工业上生产农药、染料、聚合物等有机中间体,具有重要的应用价值,其制备过程通常采取相对应的硝基化合物催化加氢得到。负载型Ni基催化剂因具有和贵金属催化剂相媲美的催化活性,而被广泛用于硝基化合物催化加氢反应中。然而,高分散的活性金属Ni在载体表面具有较高的表面自由能,使其在催化剂制备和反应过程中容易出现烧结和团聚现象。因此设计和制备出稳定的高分散Ni基催化剂仍然具有很大的挑战。

本文首次配位辅助浸渍制备高分散、强金属-载体相互作用的CeO2负载Ni催化剂(Ni/CeO2-CAS)用于硝基化合物催化加氢反应。作者采用含未配位的亚胺基团的二维Ce基席夫碱聚合物为CeO2载体的前驱体,借助于亚胺基团与Ni2+离子的强配位作用,经过焙烧-还原处理,成功地将金属Ni均一地分散在CeO2载体表面和体相内,从而制备得到高性能Ni/CeO2-CAS催化剂。通过各种分析表征结果表明,配位辅助浸渍可以有效地提高活性组分Ni在载体中的分散性,加强了金属-载体相互作用,以及增加催化剂中氧空穴的数量,从而提高催化剂在反应过程中暴露的活性位、抗烧结能力以及对硝基化合物的吸附性,进而提高催化剂在硝基化合物催化加氢反应中的活性和选择性。


1Ni/CeO2-CAS催化剂的制备及在硝基化合物催化加氢反应中应用

该项研究得到国家自然科学基金委的资助。论文第一作者为皇冠体育在线在读硕士生厍伟,李光明教授和李伟作工程师为通讯作者。

W She,T Qi,M Cui,P Yan,S. W Ng,W Li*, and G Li*. High Catalytic Performance of a CeO2-Supported Ni Catalyst for Hydrogenation of Nitroarenes, Fabricated via Coordination-Assisted Strategy. ACS Applied Materials & Interfaces, 2018, 10(17): 14698-14707.(文献连接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.8b01187

 

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