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近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组（05T7组）刘健研究员团队和澳大利亚悉尼科技大学黄振国教授合作，在B,N@C纳米反应器的电化学氧还原研究方面取得新进展，通过平衡传质特性与活性位点暴露情况，有效提升催化剂电催化氧还原性能，为优化催化剂的结构提供了新思路。
2022年8月26日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组（05T7组）刘健研究员团队与比利时那慕尔大学、武汉理工大学苏宝连院士合作，发展了“化学剪裁”法，精准制备出了具有金属纳米颗粒空间分布的多级中空酚醛树脂纳米反应器，并表现出高效的多相催化加氢性能。
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队与有机—无机杂化材料研究组（506组）杨启华研究员团队合作，发展了一种单原子锌修饰的中空碳球纳米反应器。该反应器可同时用作锂硫电池正极、负极的基体，有效地提高了对多硫化物的催化活性并抑制了锂负极枝晶的生长，应用该反应器的高比能锂硫全电池具有高载量、高倍率、长循环的性质。
近日，我所微纳米反应器与反应工程学研究组（05T7组）刘健研究员团队与天津大学梁骥教授团队、澳大利亚斯威本科技大学孙成华教授团队合作，通过亚纳米空间限域策略，开发了Fe-Cu双单原子亚纳米反应器，用于电催化N2还原反应，实现了NH3高效率合成，为电催化固氮提供了新思路。单原子催化剂由于能最大限度地利用活性物质，在电催化领域具有广阔的应用前景。目前，精准控制原子级活性位点以满足特定反应仍然是单原子催...
近日，青岛能源所王光辉研究员、江河清研究员联合中科院大连化物所刘健研究员开发了一种通用型的纳米反应器策略合成Pd基双金属催化剂。此策略将液相中的种晶生长法成功运用到固相中——通过化学配位作用将Pd纳米簇种晶和第二元金属前驱体均匀地引入到固相载体中，在还原过程中实现双金属的固相种晶生长，最终获得双金属纳米粒子尺寸、组成可控同时负载均匀的双金属催化剂。此策略操作简易过程简单，易于放大，可以合成多种Pd...
纳米反应器具有以下催化效应：空间限域效应，对底物的富集及预组装性能，对催化反应过渡态的稳定和限制效应，对催化反应速率方程的影响，实现协同、串联、耦合、隔离等，因此可以极大地调控反应选择性。然而，纳米反应器中的催化反应过程研究尚存很多拟解决的关键科学问题，例如纳米反应器中多功能基团（金属配合物、酶、金属纳米粒子）的可控定向引入和长期稳定问题以及纳米反应器中串联催化反应在空间和时间的耦合问题。因此，纳...
近日，我所纳米反应器与反应工程学研究组（05T7组）刘健研究员团队与中科院青岛生物能源与过程研究所王光辉研究员团队合作，报道了一种合成中空纳米反应器的普适性策略，实现了活性物质在不同空间区域的精准定位。同时，在单一变量（活性组分的空间位置）的情况下，准确阐明和评估了纳米反应器在液相加氢反应中的空间限域效应。纳米反应器具有以下催化效应：空间限域效应，对底物的富集及预组装性能，对催化反应过渡态的稳定和...
中空纳米反应器由于其具有独特的空间限域效应，在催化领域引起了广泛关注。但是，在催化过程中，影响催化性能的因素较多，尤其是在液相加氢反应中，催化剂结构以及反应条件等都会对催化性能产生显著影响。因此，如何明确地阐明和评估纳米反应器在液相加氢反应中的空间限域效应仍具挑战。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员王光辉联合中科院大连化学物理研究所研究员刘健报道了一种普适性的策略，将合成的PdCu纳米...
近日，我所微纳米反应器与反应工程学研究组（05T7组）刘健研究员团队与二维材料与能源器件研究组（DNL21T3）吴忠帅研究员团队通过分子水平的设计，开发了一种Fe1-xS修饰的纳米反应器，并将其应用于锂硫电池正极，获得了优异的多硫化物催化活性和循环稳定性。锂硫电池具有较高的理论能量密度（2600 Wh/kg）和理论比容量（1675 mAh/g），被认为是一种有广阔应用前景的高比能电池。但由于在充放...
近日，我所微纳米反应器与反应工程学研究组（05T7组）刘健研究员团队与澳大利亚伍伦贡大学超导和电子材料研究所梁骥团队合作，通过缺陷工程铁掺杂的策略，开发了铁掺杂W18O49纳米反应器，在低电位下同时实现了较高的NH3产率和较高的法拉第效率，为电催化高效固氮提供了新思路。
近日，我所催化基础国家重点实验室杨启华研究员和刘健研究员团队，实现了通过纳米反应器微环境调控促进催化加氢性能。酶催化剂的催化性能与其活性中心所处的微环境直接相关。然而，通过微环境精确调控实现人工催化剂活性和选择性的提升极具挑战苯甲酸加氢制备环己基甲酸是工业生产尼龙6原料己内酰胺的重要中间过程，但是金属纳米粒子催化剂对此反应的活性不高，尤其是在非质子性溶剂中。为了提高金属纳米粒子的催化活性，该团队在...
近日，化学领域顶级期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）以“Generic Method for Preparing Hollow Mesoporous Silica Catalytic Nanoreactors with Metal Oxide Nanoparticles inside their Cavities”为题，报道了我校...
中国科学院大连化学物理研究所纳米反应器研究取得新进展（图）
中国科学院大连化学物理研究所 纳米反应器
2018/8/29
近日，中国科学院大连化学物理研究所微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组研究员刘健团队在微/纳米反应器的构筑方面取得新进展：通过设计一种亚微米反应器，实现了苯乙炔加氢高选择性地制取苯乙烯。该工作发表在《先进功能材料》（Adv. Funct. Mater.）上，并被选为当期的背封面（Back Cover）论文。设计合适的反应器并优化操作条件是化学工程中至关重要的步骤。在自然界中，化学转化往往以串联反...
近日，中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所刘锦淮课题组的研究员杨良保等人成功制备了单根可视化的表面增强拉曼光谱（SERS）纳米反应器，并利用其监测及检测了等离子驱动和小尺寸金纳米颗粒催化的两种化学反应。该成果不仅实现了对两种催化体系的检测及监测，对设计更好的SERS活性平台及监测催化体系有重要意义。相关成果发表在英国皇家化学会《化学通讯》杂志上（Chem. Commun. 2015...
德国成功用纳米反应器生产汽油
德国 纳米反应器 汽油
2015/5/21
据俄《STRF》科学网站2015年3月25日消息，俄科学院约飞物理技术研究所的研究小组研制出一种新的太阳能薄膜电池，这种基于硅材料的太阳能电池组件，其光电转换效率理论可达27%。