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中国科学院化学研究所刘志敏课题组在尼龙解聚转化方面取得新进展（图）
刘志敏 分离 催化剂
2024/11/14
尼龙因其高强度和耐用性广泛用于我们的日常生活和工业生产。退役尼龙的化学回收利用对可持续发展具有重要意义，也为获取各种含氮化学品提供了原料。由于尼龙的高结晶度和强内聚能使其具有高的化学稳定性和良好的溶剂耐受性，因此目前尼龙的化学回收方法主要为250 °C以上热解、水解或氨解，但普遍存在效率低和分离困难等问题。
目前，国内外研究机构与企业对绿色甲醇合成尤其是CO2与绿氢反应制甲醇的研究热情持续高涨，2020年上海高等研究院开发的铜基限域结构催化剂成功应用于全球最大规模5000吨/年CO2加氢制甲醇工业侧线，推动了该过程的工业化。近些年，具有丰富表面氧空位的氧化铟（In2O3）催化体系倍受研究者关注，In2O3不仅在CO2加氢反应中表现出较高的甲醇选择性，还能与分子筛耦合将CO2直接转化为碳二以上的烃类化合...
利用可再生能源将二氧化碳（CO2）电催化并转化为高值产物，是实现“双碳”目标的重要途径之一。在CO2还原的众多产物中，甲烷（CH4）因具有能量密度高、绿色清洁、存储运输基础设施完善等特点而成为研究热点。铜（Cu）基钙钛矿氧化物具有多样的化学组成、灵活的晶体和电子结构以及可调的物理化学性质，在CO2还原制CH4方面具有应用前景。然而，因Cu基钙钛矿氧化物复杂的反应路径和催化活性结构的降解，开发高活性...
中国科学院高能物理研究所同步辐射装置助力高效稳定铋基电催化剂研究取得新进展（图）
辐射 装置 电催化剂
2024/11/14
环境污染和能源危机是当前人类社会面临的主要问题之一。电催化CO2还原反应（CO2RR）能将大气中的CO2转化为有用的碳原料和增值燃料，为解决上述问题提供可能的途径，其中设计CO2RR用到的高效稳定电催化剂仍是极具挑战工作。单金属铋纳米颗粒（Bi-NPs）电催化剂是具有成效的候选催化剂之一，但其形成机理还不十分清楚，严重制约了其在CO2RR中的应用。基于此，中国科学院高能物理研究所多学科中心刘云鹏、...
维生素K、辅酶Q等化合物是重要的脂溶性维生素，1943年诺贝尔生理学或医学奖授予丹麦科学家达姆与美国科学家多伊西，以表彰两位科学家在维生素K的发现和功能研究上的贡献。维生素K和辅酶Q都是具有多聚异戊烯基侧链的醌类化合物（isoprenoid quinones），它们的化学合成方法自发现以来一直备受关注，但传统策略采用较复杂的多步合成，工艺繁琐，资源消耗大。上海科技大学物质科学与技术学院李智课题组在...
中国科学院上海有机所在非张力烯丙位烷基碳-碳键的不对称转化上取得进展（图）
金属 有机化学 反应
2024/11/9
过渡金属催化的不对称ƞ3-取代反应已成为构建手性不饱和片段的重要途径。中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室何智涛课题组一直致力于非经典的ƞ3-取代反应研究，即摆脱传统α-位杂原子离去基的要求，解决非对称烯丙基底物的高立体选择性取代难题。何智涛课题组在前期的工作中证明，传统认为热力学稳定的烯丙位C-C键也能作为不对称烯丙基取代的反应底物 (Nat. Synth....
中国科学院兰州化物所等发展出用于增强生物质和聚醚碳氧键氢解的反相铈镍催化剂（图）
反相 催化剂 资源
2024/10/24
生物质来源于植物光合作用所吸收固定的二氧化碳和水，是可再生碳资源。面对日趋严峻的化石资源和环境问题，生物质资源因具有可再生性和碳中性等特点而在开发利用方面备受关注。生物质存在大量以C-O单键或C=O双键形式存在的键合氧，难以直接用于化学化工行业。因此，通过催化转化过程将生物质中的C-O键定向转化，获得二元醇、氨基醇和羟基酯等高值含氧化学品并开发具有高选择性和高稳定性的催化反应体系是研究热点。
中国科大研发出分子筛负载的金-铁双金属催化剂（图）
分子 金属 催化剂
2024/10/24
2024年10月23日，中国科学技术大学教授曾杰团队在低温甲烷氧化制乙酸研究方面取得进展。该研究报道了分子筛负载的金-铁双金属催化剂。这一催化剂在水中以氧气为氧化剂，并在一氧化碳存在下将甲烷氧化为乙酸。具体而言，金纳米粒子催化一氧化碳，氧气和水生成活性羟基物种，而原子级分散的铁物种促进羟基介导的甲烷氧化和碳-碳偶联过程，从而生成乙酸。在120℃反应3小时的条件下，分子筛负载的金-铁双金属催化剂实现...
中国科学院大连化学物理研究所通过设计合成模型催化剂揭示光催化全分解水的速控步骤（图）
合成 模型 催化剂
2024/11/8
2024年10月22日，中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组（DNL1621组）章福祥研究员团队利用稀土元素规律性变化的物理化学特性，通过A位稀土原子替代策略，合成了钙钛矿结构材料RTaON2（R = Pr、Nd、Sm、Gd）用作模型光催化剂，讨论了A位元素调控对钙钛矿结构光催化剂局部结构，以及光催化相关物理化学性质的影响，并且深入探究了光催化全分解水过程的决速步骤...
中国科学院上海有机所发展出新型手性聚合二胺配体并制备出相应的铱催化剂（图）
催化剂 反应 循环
2024/10/16
不对称转移氢化通常以甲酸或醇为氢源，因具有安全、操作便利、无需特殊反应装置等特点，成为合成手性醇和胺的重要方法。其中，Noyori-Ikariya型催化剂在众多不对称转移氢化反应中表现出优异的对映选择性和宽广的底物适用范围，应用于学术研究和工业生产中。然而，与不对称氢化的发展相比，不对称转移氢化在底物适用范围与催化剂效率方面存在差距。由于适合不对称转移氢化的优秀配体较少，因此针对不对称转移氢化配体...
中国科学院兰州化物所生物质和聚醚C-O键选择氢解方面获新进展（图）
生碳资源 催化剂 电子
2024/10/14
生物质是一种重要的可再生碳资源，直接或间接来源于植物光合作用所吸收固定的二氧化碳和水。随着化石资源的日益枯竭和环境问题的日趋严峻，生物质资源因具有可再生性和碳中性等特点，其开发利用备受关注。由于生物质中存在大量以C-O单键或C=O双键形式存在键合氧（约占总质量的30%~50%），难以直接用于化学化工行业。通过催化转化过程将生物质中的C-O键定向转化，可获得二元醇、氨基醇和羟基酯等一系列高值含氧化学...
心理所发现人类嗅觉时间敏感性（图）
心理 分子 反应
2024/10/13
长期以来，嗅觉被视作是个体迟钝的、反应很慢的感官。2024年10月11日，中国科学院心理研究所研究员周雯团队对这一观点提出了挑战，并发现了人类能够在一次嗅探过程中感知气味分子精细的时间动态变化。
中国科学院精密测量院在沸石分子筛催化剂活性位研究方面获进展（图）
精密测量 分子 催化剂 活性
2024/10/10
2024年10月10日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院固体核磁共振与多相催化团队在脱铝沸石分子筛活性位的研究方面取得进展。该团队利用自主开发的高分辨氢检测二维1H-27Al相关谱固体NMR实验方法，发现在沸石分子筛脱铝过程中形成一类全新的由骨架五配位铝产生的Brønsted酸性位作为活性中心。这突破了人们关于分子筛中的Brønsted酸性位只能由骨架四配位铝产生的传统认...
上海有机所在金属物种的现场簇集和催化应用方面取得新进展（图）
金属 催化 应用
2024/10/12
在过渡金属催化的反应体系中，真实活性物种的组成和性质与催化反应的效率、选择性控制和失活过程息息相关。然而，在反应溶液中，单核金属络合物、多核的团簇和纳米粒子可能共存，并通过簇集和解离过程相互转化。因此，理解催化物种的演变过程和真实的活性物种的组成，是一个极其重要且挑战性的难题。
上海有机所在手性聚合二胺配体促进高效不对称转移氢化方面取得进展（图）
手性聚合 催化剂 循环
2024/10/12
不对称转移氢化采用甲酸或者醇作为氢源，由于其固有的安全性、操作便利、无需特殊反应装置等特点已经成为合成手性醇和胺不可或缺的重要方法。尤其是，Noyori-Ikariya型催化剂在众多不对称转移氢化反应中表现出优秀的对映选择性和宽广的底物适用范围，已经广泛应用于学术研究和工业生产中。然而，尽管不对称转移氢化在过去三十多年中取得了较好进展，和不对称氢化的发展相比无论在底物适用范围还是催化剂效率方面仍存...