Biomasse als erneuerbare Kohlenstoffquellen, die an mehrwertigen Alkohole, aromatische Kohlenwasserstoffe, Alkane mit hohem Mehrwert chemischer umgewandelt wurden, ist wichtig. Nickel basierende Katalysatoren bei der Hydrierung von Biomasse, Hydrocracken und dergleichen Hydrodesoxygenierung Reaktions im Reaktionsmedium in die Umwandlung von Biomasse (starke Säure, hohe Temperatur, Warmwasser), den größten Teil des Katalysators auf Nickelbasis stabil existieren, vor allem wegen der niedrigen Wertigkeits katalytisch aktiven Spezies nicht in der Lage gezeigt, um eine hohe katalytische Aktivität aufweisen. Es wurde jedoch auf Nickel basierenden anfällig in der Säurelösung, Prozesse wie das Erwachsenwerden und Verlust aggregieren, was zu einem Verlust der Katalysatoraktivität. dieser Nachteil der limitierende Umwandlungsreaktion eines Nickel-Basis für Biomasse Katalysator großen Hindernis zu lösen. Dementsprechend dringende Notwendigkeit, eine neue Art von Säure zu entwickeln Stabiler Nickel-basierter Katalysator und im Bereich der Biomasse-Hydrierung eingesetzt.
Kürzlich, Chinesische Akademie der Luft- und Raumfahrt DICP neue katalytische Zentrum des Materials WANG Aiqin Forscher, Tao Academy lange Forschungsteam basierten Katalysator und Rohstoffumwandlung auf einem einzelnen Atom, die erste große Mengen an Nickel-Metall-Beladung - Stickstoff - Kohlenstoff (Ni-NC) Atom-Katalysator für die Umwandlung von Biomasse-Reaktor und wichtige Fortschritte gemacht bezogene Arbeit veröffentlichte in der Form der Kommunikation „Chemie in Deutschland angewandt“ (Angew. Chem. Int. Ed.), wurde der Artikel als hot spots (heißes Papier) ausgewählt.
Nickel Beladung bis zu 7,5 Gew% Ni-NC einatomigen Nickelnanoteilchen Katalysator Vergleichskatalysator (Ni / AC) auf Aktivkohle als Träger, Ni-NC einatomigen Das Team vorbereitet und angewandt auf die Herstellung von Cellulose-Umwandlung Polyols. Katalysator unter strengen Bedingungen von hoher Temperatur und hohem Druck, starke Säure, Hochtemperatur-Heißwasser, eine ausgezeichnete Haltbarkeit des Katalysators mehr als 7 mal recycelt werden kann und keine signifikante Verringerung der Aktivität und einatomigen wachsen gemeinsam Charakterisierung. Tiefe, Forscher erfolgreich gelöst das aktive Zentrum des Katalysators Ni-NC einzelnes Atom von Ni-N4 quasi-planar Gruppe verdrillten Einzelnickelatom und vier Liganden Pyridinstickstoff und die fünfte in der Pyridin-Stickstoff zu der Längsrichtung des schwach adsorbierte gebildet Nickel Ni-N5 zentrale Struktur gebildet wird, kann wirksam molekularen Wasserstoff an den aktiven Zentren aktiviert werden. den Fortschritt von Biomasse in ein kosmetischen (Polyole), Polyester (Diol / Disäure / PX) zum Umwandeln, Luftfahrt- Chemikalien mit hohem Zusatznutzen wie Kerosin (aromatische Kohlenwasserstoffe) haben eine wichtige Referenzbedeutung.
Die Studie Arbeit wurde von der National Natural Science Foundation of China, Ministerium für Wissenschaft, Chinesische Akademie der Wissenschaft und Technologie-Projekte und strategisches kooperativen Innovationszentrum der Ministerium für Bildung Pilotenergie chemischen Materialien finanziert.