摘要：挥发性有机废气(volatile organic compounds,VOCs)的大量排放对环境造成了严重危害,催化燃烧是去除VOCs的有效方法之一。使用简单且环保的催化剂制备方法一直是催化燃烧中催化剂研究的重点与难点之一。以CeO_(2),Al_(2)O_(3),La_(2)O_(3)和ZrO_(2)等氧化物以及相应的氢氧化物为载体前驱体,采用球磨法制备了一系列负载型cu基催化剂,比较了不同氧化物和相应氢氧化物载体前驱体对乙酸乙酯(ethyl acetate,EA)催化燃烧性能的影响,并用XRD、TEM、XPS和H_(2)-TPR等对催化剂进行了表征。结果表明,除Al(OH)_(3)外,以氢氧化物为载体前驱体的催化剂还原性能更好、表面高分散cuO相对质量分数更高、EA催化燃烧的性能更优。除10%-cu-Al(AlH)催化剂外,10%-cu-YH比10%-cu-Y具有更高催化活性的原因之一是前者形成了更小尺寸的纳米复合物。此外,催化剂的活性与催化剂表面的氧物种比例(O_(ads)/O_(latt))呈正相关。在所制备的cu基催化剂中,以Ce(OH)_(4)和Zr(OH)_(4)为载体前驱体制备的10%-cu-CeH(T_(50)=214℃,T_(95)=238℃)和10%-cu-ZrH(T_(50)=217℃,T_(95)=239℃)催化剂在EA催化燃烧中的性能更好,具有潜在的工业应用价值。研究结果可为VOCs催化燃烧的负载型非贵金属催化剂设计和制备提供参考。

摘要：二氧化碳(CO_(2))的捕集与利用是实现“双碳”目标的重要技术手段,其中CO_(2)催化加氢不仅可以减少碳排放,还能将其转化为甲醇等高价值的化工产品。催化剂和反应器设计是CO_(2)催化加氢的关键,其中,cu基催化剂是最为常用的催化剂。本文针对CO_(2)催化加氢现状,归纳了CO_(2)催化加氢的基本原理,重点从cu基催化剂的结构特性与催化机制、催化反应器等综述了CO_(2)催化加氢研究进展,并展望了今后的发展方向。

摘要：综述cu基催化剂研究现状和二氧化碳加氢制甲醇的反应机理,分析在二氧化碳反应过程中水对催化剂的影响,从催化剂组分、微观结构以及反应装置设计等方面阐述cu基催化剂耐水热稳定性的改性技术,并指出优化制备工艺、调控反应工艺、开发疏水改性技术、开发新型反应器等是解决cu基催化剂失活的改进方向。

摘要：氧化物载体与cu之间的相互作用、CO2的活化位点、表面反应机理、表面反应路径直接影响CO2催化加氢的产物分布。因此,探明不同金属–载体的相互作用和界面微观结构至关重要。本文综述了CO2催化加氢合成甲醇cu基催化剂载体的研究现状,重点综述了ZnO、ZrO2、CeO2、TiO2这4种具有氧空位的载体,并简单总结了SiO2、Al2O3、Zn-Zr、Ce-Zr、钙钛矿等其他氧化物载体。cu与ZnO之间的强金属相互作用(SMSI)所形成的cu/ZnOx是主要的活性位点,对其微观结构与反应机理研究得较为充分;对cu/ZrO2的研究主要集中在ZrO2晶相的影响,不同的研究者所获得的结论尚存在争议;对cu/CeO2的机理研究停留在反向CeO2/cu(111)模型表面,负载型催化剂上不同晶面的CeO2与cu的相互作用强度不同,并影响反应性能;cu/TiO2中TiO2的影响因素较多,如晶型、晶面等,目前对其研究尚不全面。最后,本文分析并展望了CO2加氢制甲醇催化剂载体的研究方向,未来将采用与实际催化剂一致的正向模型表面进行基础研究,并基于原位表征手段对反应过程中催化剂的结构变化进行探索,最终设计高效、低成本的多元复合物载体的cu基催化剂。

摘要：氨气作为一种有毒有害气体,排放到大气中会对人体健康和生态环境产生重要的危害.选择性催化氧化技术是一种高效且有潜力的氨气处理技术,将NH3直接转化为N2和H2O,是当前大气污染控制领域研究的热点,受到人们越来越多的关注.本文重点介绍了Ag基催化剂、cu基催化剂在氨氧化反应中的研究进展.首先综述了载体效应、元素/氧化物掺杂、气氛预处理对Ag基催化剂的影响,负载型和复合型cu基催化剂以及整体型催化剂的催化性能及其影响因素.然后阐述了催化剂上催化氧化NH3的反应机理,包括NH-HNO机理、N2H4机理以及iSCR机理,介绍了基于iSCR机理设计的双功能催化剂的研究进展.最后对Ag基和cu基催化剂的研究方向和发展趋势进行了展望.

摘要：乙二醇是重要的化工原料,广泛应用于阻冻剂、燃料电池和聚酯工业等领域。传统制备乙二醇路线有基于石油路线的环氧乙烷水合法以及基于煤和天然气路线的C1合成法。C1路线合成乙二醇是CO氧化偶联生成草酸二甲酯,草酸二甲酯再催化加氢合成乙二醇。设计和制备高效草酸二甲酯加氢催化剂是实现煤制乙二醇工业化关键。草酸二甲酯加氢催化剂主要有Ru基均相催化剂和cu基非均相催化剂,其中,无Cr的cu基催化剂(cu/SiO2)是研究重点。影响cu/SiO2催化性能的主要有载体、制备方法和助剂。载体类型不仅影响活性物种与载体之间的相互作用,而且影响活性物种分散度,具有高表面积和有序介孔结构的载体能够提高cu物种分散度,从而显著提高催化剂活性。制备cu/SiO2催化剂的方法有蒸氨法、浸渍法、沉积沉淀法、离子交换法和溶胶-凝胶法等。蒸氨法制备的cu/SiO2形成铜氨络合离子,使cu物种得到很好分散,还原后催化剂表面cu+含量较高。Mo、Co、Ni和B等助剂的添加可以调变cu物种的价态和分散度,提高催化剂性能。添加助剂时,要综合考虑助剂的引入对催化剂酸碱性质、活性物种分散度和载体孔径结构等的影响。研究认为,草酸二甲酯加氢机理是cu0与cu+的协同作用,cu0是催化剂上的活性位点,活化H2;cu+起亲电子的L酸作用,激化CO键提高草酸二甲酯中酯基的反应。催化剂失活的主要原因是产物乙醇酸甲酯在催化剂表面较难脱附以及反应过程中催化剂烧结。cu/SiO2催化剂存在热稳定性差等缺陷,制备高稳定cu基催化剂是今后发展方向。

摘要：关键词:机器学习·CO_(2)还原·cu基催化剂***,***,***,***,***,***,***,***,***,***,Machine-Learning-Guided Discovery and Optimization of Additives in Preparing cu Catalysts for CO2 Reduction,***.,2021,143(15):5755-5762.厦门大学汪骋教授与周达副教授通过“实验测试→机器学习分析→预测和重新设计”三个迭代周期,发现含脂肪族羟基的分子添加剂可调控催化剂前驱体中cu_(2)O立方体的形成,提高C_(2+)产物的法拉第效率,获得了对CO、HCOOH和C^(2+)产物具有高选择性的CO_(2)还原铜基催化剂。

摘要：综述近年来cu基材料电催化CO_(2)还原(ECR)生成多碳产物的研究进展,着重介绍ECR反应机理、cu基催化材料的各种设计策略及电解池系统优化,并展望未来该领域的发展方向.结果表明:cu基催化剂的优化和设计能够有效降低*CO关键中间体产生及偶联的能垒,进而优化多碳产物的合成效率;原位检测技术时空分辨率的提升则有助于深入ECR认识反应机理,从而优化cu基材料的设计合成.

摘要：随着工业的迅速发展,化石燃料的使用给生态环境带来的负面影响越来越凸显。其中,CO2作为主要的温室气体对全球气候变化造成严重的危害。CO2选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一。cu基催化剂以其优异的催化性能和低廉成本而被广泛应用于CO2加氢制甲醇反应研究中。cu基催化剂化学性质和电子特性的高度可调性,往往使其反应机理具有差异性,进而展现出不同的催化性能。针对cu基催化剂催化CO2选择性加氢制甲醇的反应机理进行综述,旨在通过对反应机理的深入认识,为高效稳定的cu基催化剂设计提供理论指导。

摘要：二氧化碳(CO2)加氢制备高附加值化学品或液体燃料对节能减排和碳资源的循环利用具有重要意义。日前,中国科学院山西煤炭化学研究所的研究人员在二氧化碳加氢制甲醇、芳烃、异构烷烃及高品质汽油等方面,取得了一系列研究进展。目前,cu基催化剂上强的逆水煤气变换反应导致甲醇选择性偏低,科研人员采用蒸汽相法和超声浸渍法对传统共沉淀法制备的cu/ZnO/ZrO2催化剂改性处理,实现了二氧化碳加氢高选择性甲醇的定向合成,甲醇的选择性高达97%以上。此外,课题组在二氧化碳加氢制芳烃方面取得进展,采用ZnCrOx/HZSM-5混合催化剂,C+5烃中芳烃可达81%。