微乳液及微液滴領域催化劑獲突破

微乳液及微液滴領域催化劑獲突破

中國科學院化學研究所分子納米結構與納米技術院重點實驗室科研人員成功制備了鏈狀和梭形的納米磁子催化劑，并在此基礎上成功構筑了氮磷硫3 種雜原子共摻雜的中空碳殼非金屬催化劑，成功實現了其在溶液相和微液滴中的高效催化反應。

據悉，傳統的機械攪拌或磁子攪拌方式剪切力大，容易破壞催化劑整體結構，導致其循環穩定性下降。此外，傳統攪拌方式無法在微乳液或微液滴中使用，因此，實現微反應體系中的混合也是研究的一大挑戰。針對上述問題，該實驗室科研人員提出納米磁子的設想，以納米磁子的可控構筑為出發點，發展不同結構和類型納米磁子的制備方法，進而與催化活性中心復合，先后制備了鏈狀和梭形的納米磁子催化劑。在外磁場驅動下，成功實現了其在溶液相和微液滴中的高效催化反應。并在此基礎上，在金屬有機框架化合物ZIF-67表面包覆一層聚(六氯三聚磷腈-雙酚硫)，經高溫碳化和酸刻蝕后成功構筑了氮、磷、硫3 種雜原子共摻雜的中空碳殼非金屬催化劑，實現了水體系下芳香烷烴的高效選擇性催化氧化。

業內人士認為，多相催化在化工中具有廣泛的應用，超過80%的產品需要通過多相催化反應得到。隨著研究的深入，多相催化已從宏觀描述發展至納米尺度和分子水平。對多相催化劑的結構進行設計以調控催化反應進程，得到理想的產物將成為本領域最前沿的研究方向。

[中國石化有機原料科技情報中心站供稿]