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在離子液體中制備超常壽命納米金屬催化劑的研究取得重要進(jìn)展


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標(biāo)簽納米
2005年6月23日美國(guó)化學(xué)會(huì)《化學(xué)和工程新聞》(C&E News)網(wǎng)站以快訊的形式報(bào)道了“更長(zhǎng)壽命的銠催化劑”(online June 15, DOI:10.1021/ja051803v),,近日《化學(xué)和工程新聞》(C&E News)雜志又在科學(xué)聚焦(Science Concentrates )欄目中對(duì)研究進(jìn)展予以相關(guān)評(píng)述,。該研究成果在國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助下,,由北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院寇元教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組取得,,詳細(xì)研究?jī)?nèi)容刊登在《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》) (2005,,127:27,,9694-9695,)上,。
  通常銠納米簇催化劑非常容易積聚而失去催化活性,。上述“銠催化劑”在苯加氫反應(yīng)中的總轉(zhuǎn)化數(shù)(一種評(píng)價(jià)催化劑壽命的指標(biāo))經(jīng)5次循環(huán)就超過(guò)了20,000(超過(guò)目前納米簇催化苯加氫記錄的5倍),。由于此催化劑(粒徑約為3 nm)是在咪唑離子液體中,,同時(shí)在新型吡咯烷酮修飾的“類(lèi)離子液體(ionic liquidlike)”的保護(hù)下獲得的,而離子液體或者聚合物單獨(dú)使用時(shí)根本不能在相同條件下獲得任何效果,,因此,,寇元與其合作者認(rèn)為這種銠催化劑的高度穩(wěn)定性和高活性源于離子液體和吡咯烷酮聚合物的共同作用。
    2002年,寇元教授在他的一篇評(píng)述(Catalysis Today, 74(1-2), 157-189, 2002,目前已被他引逾170次,,是國(guó)際上他引次數(shù)最高的3篇離子液體綜述論文之一)中預(yù)言將納米金屬催化劑固定在離子液體中形成三維自由旋轉(zhuǎn)的催化中心(相比于擔(dān)載在固體表面的,、束縛在二維幾何中的同類(lèi)納米粒子而言)是極具潛力的研究方向�,?茉淌谘芯拷M經(jīng)過(guò)3年多努力,,已經(jīng)在離子液體中成功獲得了Pt, Rh, Pd, Au, Ag等多種納米簇催化劑,上述成果的取得表明創(chuàng)新性基礎(chǔ)研究需要長(zhǎng)期的積累和研究者的堅(jiān)持不懈的探索。
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