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他,連發(fā)Nature子刊,今日聯(lián)合廈大王野教授再發(fā)Nature Materials!

連發(fā)Nat. Catal.、Nat. Rev. Chem.
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Bert Weckhuysen,荷蘭烏得勒支大學教授。Bert Weckhuysen教授在多相催化領域享有盛名,尤其在利用原位譜學技術研究催化過程,以及能源轉化、二氧化碳轉化領域做出了杰出的貢獻,是世界著名的催化化學科學家,并擔任歐洲催化協(xié)會主席。
Bert Weckhuysen教授是荷蘭皇家科學院院士、歐洲科學院院士、比利時皇家科學與藝術學院院士。Bert Weckhuysen教授曾經(jīng)多次訪問中國進行學術交流活動,并和中國科學院大連化學物理研究所、中國科學院山西煤炭化學研究所、北京大學、華東理工大學等單位有著廣泛深入的合作。2020年,經(jīng)過提名、遴選,Bert Weckhuysen教授獲得“中國化學會榮譽會士”稱號。
就在上月,Bert Weckhuysen教授等人在Nature Catalysis上報道了一種液滴微反應器,用于使用介電泳(DEP)對FCC顆粒進行高通量熒光激活催化劑分類。借助這個DEP平臺,可以對FCC粒子的活性進行分選。包裹在液滴中并用兩個不同的熒光探針分子(4-甲氧基苯乙烯和4-氟苯乙烯)染色的顆粒可以以~23滴s-1(0.25個顆粒s-1)的高通量原位檢測和分選。詳情可見:
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沒過多久,Bert M. Weckhuysen和Charlotte Vogt在Nature Reviews Chemistry上發(fā)表綜述性文章,討論了多相催化中一些常見方法的物理意義,并推斷其有效性和有用性。同時,比較了酶催化和均相催化領域的催化概念,指出多相催化劑所面臨的機遇與挑戰(zhàn)。詳情可見:
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成果介紹
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具有金屬(氧化物)和酸位點的金屬沸石復合材料是一種很有前途的催化劑,可以將多個反應串聯(lián)起來,在不分離或純化中間體的情況下生產(chǎn)各種需要的產(chǎn)品。然而,這種材料的傳統(tǒng)設計往往會導致金屬在沸石內(nèi)部或沸石上產(chǎn)生不受控制和非理想的空間分布,限制了其催化性能。
荷蘭烏得勒支大學Bert M. Weckhuysen、廈門大學王野等人展示了一種合成雙殼、連續(xù)的金屬氧化物@沸石空心球(記為MO@ZEO DSHSs)的簡單策略,其具有可控的結構參數(shù)和化學成分。該策略包括沸石納米晶體在含金屬離子的碳球的表面進行自組裝,然后經(jīng)過煅燒和沸石生長等步驟。作者主要利用原位拉曼光譜、X射線衍射和非原位電子顯微鏡揭示了材料的逐步形成機理。
本文證明,正是由于這種結構,在費托合成法生產(chǎn)汽油時,與各種常規(guī)結構的Fe2O3-H-ZSM-5催化劑相比,F(xiàn)e2O3@H-ZSM-5 DSHSs催化劑表現(xiàn)出了優(yōu)越的性能。相關工作以Tandem catalysis with double-shelled hollow ?spheresNature Materials上發(fā)表論文。
內(nèi)容介紹

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圖1 MO@ZEO DSHSs的合成

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圖2 Fe2O3@S-1 DSHSs合成過程中的相轉變

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圖3 在空氣中煅燒過程中,從Fe3+-CS@S-1膠體轉變?yōu)橹锌誇e2O3 球@S-1膠體的監(jiān)測

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圖4 MO@ZEO DSHSs結構參數(shù)和化學成分的控制

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圖5 不同催化劑材料在合成氣轉化中的催化性能
文獻信息
Tandem catalysis with double-shelled hollow spheres, Nat. Mater.,2022.
https://doi.org/10.1038/s41563-021-01183-0

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