科研绘图|为大学化学与化工学院绘制的封面中稿了

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无金属材料作为乙炔盐酸盐化催化剂的现状和前景:活性位点、掺杂剂和机理

乙炔盐酸盐化是氯乙烯单体(VCM)生产的主要催化途径之一,特别是在富含煤炭的地区,以汞或贵金属氯化物为常规催化剂。近年来,由于严格的环境规制和强烈的可持续发展动力,乙炔盐酸盐化从金属基催化剂向无金属材料的快速过渡,这一趋势在碳、氮化硼、石墨氮化碳和离子液体的一系列研究中得到了明显体现,这些研究作为乙炔盐酸盐化的催化剂引起了人们的极大兴趣。本文综述了这些无金属催化剂的现状和发展情况,重点介绍了这些无金属催化剂的活性位点性质、掺杂效应、反应机理和优化方法等方面,以便及时进行说明。对于碳材料,阐述了氮掺杂剂在催化性能中的重要作用,探索了可能的活性氮种类,并在协同效应的框架下讨论了双掺杂剂策略,以进一步提高碳材料的活性和稳定性。对于其他无金属材料,它们在反应物吸附和反应机理方面表现出与碳催化剂不同的模式,特别是由于HCl和C之间的平衡吸附,发现了双位点机理2H2.对于每种无金属材料,本节末尾都进行了简短的讨论,以阐明其独特的性能,不仅揭示了与其他无金属材料的区别。最后,讨论了阻碍无金属催化剂进一步改进的关键问题以及替代金属催化剂的实用途径。总体而言,目前的工作为未来开发用于乙炔盐酸的无金属催化剂铺平了道路。

服务对象 : 大学化学与化工学院
发表时间: 2025年 3月 31 日
发表期刊: Chemical communications
文章链接: https://doi.org/10.1039/D4CC06830K

 

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