近日,我校石油与化学工程学院梁长海教授 “先进材料与催化工程”研究组,在纳米核壳选择加氢催化剂研究取得重要新进展。郭小玲博士为第一作者的研究论文 “MOF热解法制备Ni/C核壳材料及其催化苯乙炔加氢性能研究”发表在中国化学学会的《化学学报》(Acta Chimica Sinica, 2018, 76(1), 22–29) 杂志上,并被选为2018年第1期封面进行重点报道。
该研究工作通过水热合成法以硝酸镍和2,5-二羟基对苯二甲酸为原料成功合成Ni-MOF-74。以此为前体, 在Ar气氛下热解制备了一系列介孔结构丰富、尺寸均匀的纳米Ni/C核壳催化剂。H2-TPR结果表明随着热解温度的提高,镍与表面碳层之间的相互作用增强, 材料还原性能降低。由于表面碳层的化学惰性, 隔离作用和电子调控作用, 使得部分镍物种能够以单质镍(Ni0)形式稳定存在。其次, 表面碳壳的存在减弱了颗粒间的相互作用, 有利于催化剂在反应体系中均匀分散。以苯乙炔选择加氢反应为探针, 在高压釜式反应器中测试Ni/C的催化性能,发现Ni/C在苯乙炔加氢反应中表现出了非常优异的催化活性(0.833 mmol•min-1•gcat.-1)和稳定性。其与几种催化剂的加氢活性由弱到强的顺序为: Ni<NiSix<负载型Ni2Si<Ni/C<Pd<Pt。
《化学学报》(Acta Chimica Sinica)是我国创刊最早的一本综合性化学学术期刊(始于1933年),也是第一个被SCI收录的中国化学领域期刊。《化学学报》,曾用名《中国化学会会志》,由中国化学会和中国科学院上海有机化学研究所主办,刊载化学各学科领域基础和应用基础研究的原始性、首创性研究成果,涉及物理化学、无机化学、有机化学、分析化学和高分子化学等,面向国内外公开发行。