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催化的期刊前沿信息_旬刊是正规的期刊吗(2024年12月实时热点)

内容来源：合毅科技所属栏目：教程更新日期：2024-12-02

催化的期刊

在电化学催化中，双位点催化剂因其显著的协同作用而备受关注。然而，不同活性位点之间的空间距离如何影响协同作用一直未被直接观察。本研究利用高分辨率原位红外成像技术，首次揭示了Ir-Co双位点催化剂中间距对协同催化的关键影响，为精准设计高效催化剂提供了新思路。 ✨研究亮点距离依赖的协同作用：通过红外成像观察发现，Ir-Co间距为7.9 ㅦ—𖥂쥌–活性达到最佳，体现了协同作用的距离依赖性。火山曲线揭示最优性能：研究构建了火山曲线模型，明确了最佳间距对应的动态平衡状态，提升了甲酸氧化反应（FAOR）的效率。理论与实验结合：结合理论计算和原位实验，深入解析双位点之间的距离调控机制，为设计高效催化剂提供理论指导。 𐟓Š展望本研究通过高精度表征手段和理论模拟，揭示了双位点催化剂空间设计在协同催化中的关键作用。未来，结合更多先进成像技术与动态反应分析，该方法有望拓展至其他复杂催化反应，为绿色化学与能源催化领域带来新突破。 𐟓š文献信息期刊：Journal of the American Chemical Society DOI：10.1021/jacs.4c10613 #科研学习# #科研绘图# #文献阅读# #催化# #单原子# #电催化# #红外# #电催化#

Science：光催化新突破！ 𐟌ˆ 期刊：Science 𐟔堦 ‡题：利用Marcus反相区进行第一排过渡金属基光氧化催化反应 𐟓젩€š讯作者：普林斯顿大学的David W. C. MacMillan𐟑袀𐟎“和密歇根州立大学的James K. McCusker 𐟒堧 ”究成果： 𐟓Œ 揭示了第一行金属基光催化的局限性 𐟓Œ 提出了一种基于Marcus理论的催化剂开发思路，并验证了这一猜想 𐟓Œ 探索了Co基催化剂的催化反应性能和反应进展 𐟓Œ 解析了Co基催化剂的催化机制 𐟓Œ 分析了底物的适用范围 𐟒– 亮点介绍： 𐟑† 开发了一种高效的光催化反应模式，这种模式在之前是难以预见的 ✌ 实现了基于非贵过渡金属的催化剂 𐟓 总结： ❣️ 这项研究表明，通过增加配体场能量和电子，Marcus倒置区域中钴（III）的基态恢复可以为第一行金属基光催化剂的设计提供科学依据，这将为使用储量丰富的化合物进行光氧化还原催化开辟巨大的可能性。

MOF助力！乙炔半加氢 𐟓…期刊： Nature Catalysis 𐟔妠‡题： A MOF-supported Pd1–Au1 dimer catalyses the semihydrogenation reaction of acetylene in ethylene with a nearly barrierless activation energy 𐟏†通讯作者： Donatella Armentano, Emilio Pardo, Antonio Leyva-P㩲ez 𐟎–亮点介绍： 𐟥1-Au1二聚体催化剂在极低的活化能（约1 kcal/mol）下实现了乙炔的高效半加氢，转化率超过99.99%，且乙烯选择性高于90%。 𐟥壟쥌–剂在35Ⰳ至150Ⰳ的温度范围内均表现出优异的催化活性，且在工业相关操作条件下具有较长的稳定性。 𐟍œ研究成果： 𐟍通过结合实验和计算研究，揭示了Pd1-Au1二聚体与MOF之间协同作用的机制，为工业反应提供了新的催化策略。 𐟍›该研究提供了一种新型的高分散、高金属负载的催化剂设计方法，有助于推动石化工业中关键反应的能效提升。 𐟍š总结： 𐟍ᦜ짠”究展示了一种定义明确的Pd1-Au1二聚体，锚定在金属-有机框架（MOF）的壁上，能够在模拟工业前端反应条件下，选择性地将乙炔半加氢为乙烯，转化率≥99.99%（乙炔≤1 ppm）且选择性>90%。

科研浪漫：论文致谢中的甜蜜求婚 2018年，华中科技大学的Rui Long同学在发表的论文《Performance Analysis for Minimally Nonlinear Irreversible Refrigerators at Finite Cooling Power》的致谢部分，向女友Panpan Mao求婚，这一浪漫举动迅速在朋友圈刷屏。致谢部分写道：“我们感谢国家自然科学基金的支持（51706076, 51736004）。此外，Rui Long特别感谢Panpan Mao多年来的耐心、关怀和支持。你愿意嫁给我吗？” 2016年，南京中医药大学的包同学在论文《I love you. Will you spend the rest of your life with me?》的致谢中，向女友求婚，两人现已结婚。在英国皇家化学会出版的《Catalysis Science & Technology》期刊中，东京大学化工系发表的一篇小综述的封面上，文章作者之一Shohei Tada与他的夫人的结婚照作为背景，两人在桥上撑伞相遇，深情对视，眉目传情，暗合了文章中表达的学术内容：氢气和一氧化碳在活性金属催化剂表面相遇时，会发生化学反应，实现一氧化碳甲烷化。这些科研人员的浪漫举动，不仅让人羡慕，也给了我们一些启示：即使没有女朋友，我们也可以尝试在论文致谢中表达自己的心意，或许会有意想不到的收获哦！

原位红外光谱技术在催化剂研究中的应用 𐟎列Ÿ刊： 𐟌œNature Communications𐟌› 𐟌ˆ背景： 𐟪„研究催化剂的结构与稳定性之间的关系对于开发高性能电催化器件至关重要。 𐟒妈果： 𐟎ˆ华中科技大学的杨旋和华东理工大学的张博威等研究人员，利用原位红外光谱（ATR-SEIRAS）技术，对Cu单原子催化剂在电催化还原CO2反应中的结构动态变化进行了定量表征。 𐟎ˆ研究表明，在电催化还原CO2的过程中，Cu单原子位点能够发生动态结构变化。 𐟎ˆ不同的配位结构表明，Cu单原子的动态变化与催化剂的基底密切相关。 𐟎ˆ理论计算结果显示，Cu单原子的稳定性与其形成能的数值有关。 ⭐亮点： ✨原位ATR-SEIRAS表征技术有助于研究催化剂的结构与稳定性规律。 ✨在电催化还原CO2的过程中，Cu单原子位点能够发生动态结构变化。 ✨不同的配位结构表明，Cu单原子的动态变化与催化剂的基底密切相关。

酸性环境中的水氧化反应（OER）是实现高效氢气生产的关键，但高成本和易失活限制了铱（Ir）基催化剂的应用。本研究开发了一种在锰（Mn）掺杂尖晶石氧化物（CMO）上稳定Ir单原子簇（IrSAE）的创新策略，通过优化Ir原子的分布和反应路径，大幅提升了催化剂的活性和稳定性。 𐟌Ÿ研究亮点单原子簇精准设计：利用Mn掺杂调控，在CMO表面稳定形成短程关联的Ir单原子簇，提升OER性能。氧化物路径优化：IrSAE-CMO抑制晶格氧参与，采用氧-氧自由基偶联路径，增强了OER反应效率。卓越的电催化性能与稳定性：在酸性条件下，IrSAE-CMO的活性和稳定性显著优于商业IrO₂，其衰减速率仅为2 mV h⁻⹣€‚ 𐟔쥉沿分析电化学性能评估：IrSAE-CMO在低过电位条件下表现出优异的OER活性（图4）。长期稳定性：恒电流测试显示其活性保持率为96%，抗腐蚀能力极佳（图5）。 𐟓ˆ未来展望该催化剂为OER中的贵金属催化剂设计提供了新思路，未来将进一步探索低成本、高效稳定的电催化剂设计。文献信息期刊：Advanced Materials DOI：10.1002/adma.202401648 #文献阅读#⠂ #科研学习#⠂ #催化#⠂ #电催化#⠂ #电解水#⠂ #科研绘图#⠂ #科研#⠂ #科研日常#

氢气作为清洁能源的核心，其制备效率是影响可持续生产的关键。然而，电催化析氢反应（HER）的进程常因气泡堆积和气体扩散问题受阻，影响催化效率。本研究开发了一种创新的超亲气（SAL）/超疏气（SAB）协同电极结构，显著加速气泡传输和溶解氢气的扩散，从而优化HER性能。 ✨研究亮点气泡快速传输： SAL条纹及时移除催化反应产生的气泡，避免“死区”形成，保持电极表面清洁。氢扩散加速： SAL连接大气环境，有助于溶解氢扩散，降低浓度过电位，提升HER效率。卓越的HER性能：在高电流密度下，SAL/SAB协同电极展现出极低的过电位，具有较强的实际应用潜力。 𐟓Š展望该研究通过SAL/SAB协同设计，解决了HER中的质量传输问题，提升了催化剂的性能和稳定性。这一设计思路可应用于其他气体演化反应，为电催化研究提供了全新路径。 𐟓š文献信息期刊： Science Advances DOI： 10.1126/sciadv.add6978 #科研绘图#⠂ #文献阅读#⠂ #科研学习#⠂ #论文写作#⠂ #sci#⠂ #电解水#⠂ #科研#

随着全球对清洁能源需求的增加，水分解电解技术在氢能生产中发挥着至关重要的作用。针对传统电催化剂的能量损耗问题，本综述提出了通过优化多孔电极结构、界面工程和材料表面修饰等方式来提升水分解效率的新思路。 ✨研究亮点多孔结构设计：通过构建分级多孔结构，显著提升了反应物与催化剂的质量交换效率，降低了高电流密度下的能量损耗。界面工程：优化电催化剂与电极界面的结合，提升电荷传输路径的有效性，从而减少反应的欧姆损耗。纳米结构催化剂的应用前景：本研究展示了纳米结构催化剂在水分解中的潜力，通过微观结构调控，可为工业化电解水设备提供更低能耗的解决方案。 𐟓Š前沿突破本综述不仅揭示了优化催化剂结构的具体方法，还探讨了这些策略的可扩展性，为未来水分解技术的产业化提供了方向。 𐟓š文献信息期刊：Advanced Materials DOI：10.1002/adma.202404658 #文献阅读#⠂ #科研学习#⠂ #催化#⠂ #学术#⠂ #综述#⠂ #科研绘图#

【原位表征技术助力高效光-电还原】近日，期刊Chem上发表了一篇综述文章。网页链接讨论了各种先进的X射线表征技术在研究CO₂RR反应动力学的作用。这些技术对于设计和优化催化剂，实现高效率的CO₂还原和转化至关重要。CO₂还原反应还面临着很多挑战，为了解决这些困难，将各种先进的表征技术于催化剂的合成过程之间结合非常重要。

单原子合金催化剂的10电子规则解析 𐟓– 期刊：Nature Chemistry 𐟓Œ 标题：Ten-electron count rule for the binding of adsorbates on single-atom alloy catalysts 𐟓頩€š讯作者：Romain R㩯creux 𐟔 亮点介绍： 𐟍Š 通过数千次密度泛函理论计算，揭示了吸附物在单原子合金表面活性位点上的10电子计数规则。 𐟍‹ 直观模型加速了单原子合金催化剂的合理设计。 𐟍 电子计数规则帮助确定工业相关氢化反应中最有前途的掺杂剂，减少潜在材料数量。 𐟍ˆ 10电子规则不仅揭示了SAA上结合的周期性趋势，还有助于确定目标反应的活性催化剂。 𐟓Š 总结： 𐟍„ 在SAA表面共价结合的物种呈现出非单调的结合能趋势，这主要取决于掺杂剂位点的性质。 𐟥œ 对于3d掺杂剂，无论吸附剂性质如何，其与Ti和V或Fe和Co的结合力都是最强的。 𐟥” 对于4d和5d掺杂剂，当吸附物的电子充满并使掺杂剂的d轨道饱和时，结合力最强，这就是10电子计数规则。 𐟧€ 本研究弥合了异相催化和均相催化概念之间的差距，为理论家和实验家设计更高效的催化剂提供了明确的概念指导。

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