用于1,2-二氯乙烷催化氧化反应的Ru-LaMnO3催化剂的制备及其协同作用机制的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21607163
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0603.大气污染与控制化学
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Catalytic oxidation technology has been extensively applied for the abatement of chlorinated volatile organic compounds because of its advantages such as low energy consumption, high efficiency and free of pollution. LaMnO3 perovskite oxide owning low cost and excellent redox ability has broad applications in this field. Currently, rapid deactivation and polychlorinated byproducts formation induced by chlorine deposition on catalysts surface remain to be resolved urgently. This project will employ Ru modification strategy to efficiently eliminate surface chlorine species via Deacon Reaction catalyzed by Ru active species, and thus improve the catalytic stability and desired products selectivities for the catalytic oxidation of 1,2-dichloroethane. The correlationship between the physicochemical properties and catalytic performances over Ru-LaMnO3 catalysts will be elucidated. The effect of the interaction between Ru and LaMnO3 on the catalytic reaction will be eventually determined after modifying the surface properties of Ru domains on LaMnO3 oxide and analyzing the reaction pathways of chlorine dissociation, migration and desorption processes. The determination of active sites for key catalytic reaction pathways and the clarification of synergistic mechanism on Ru, Mn active species will be achieved after exploring the similarities and differences of catalytic reaction pathways on single or dual active species with the combination of catalysts characterizations at different reaction stages. This project is aiming at providing fundamental knowledge for developing novel metal oxide catalytic materials and improving catalytic performances of catalysts.
催化氧化技术因其能耗低、高效、环保等优势被广泛应用于含氯挥发性有机化合物的净化处理。LaMnO3钙钛矿氧化物价格低廉且具备优异的氧化还原能力,在该领域具有广阔的应用前景。然而因氯物种富集导致的催化剂失活及多氯副产物产生仍是目前研究中亟需解决的难题。本项目拟采用Ru修饰手段,通过Deacon反应有效脱除表面的氯物种,提高催化剂催化氧化1,2-二氯乙烷的反应稳定性和目标产物选择性, 并探明催化剂的物化性质与催化反应性能的关联规律;通过Ru在LaMnO3氧化物上负载状态的调控,研究氯解离、迁移及脱除过程的反应路径,明确Ru与LaMnO3间相互作用对催化反应的影响效应;通过单一及双活性物种上的催化反应路径分析,并结合不同反应阶段的催化剂物化表征,确定关键催化反应路径的活性中心,揭示Ru、Mn活性物种间的协同作用机制。该项目为开发新型的金属氧化物催化材料、提升催化剂的反应性能提供重要的理论研究基础。

结项摘要

低温催化氧化技术因操作温度低、净化效率高、无二次污染等优势被广泛应用于工业挥发性有机污染物净化。作为该技术的核心和关键要素,设计和开发低成本、高催化活性和稳定性的催化材料一直是这一领域的研究热点。本项目从金属氧化物的改性和金属-载体间相互作用的强化角度出发,采用酸处理、过渡金属掺杂、载体形貌控制、尺寸和结构调控等策略制备了Co3O4、LaMnO3金属氧化物以及RuCoOx/Al2O3、MnOx/HZSM-5负载型催化剂用于甲苯、丙烷、氯乙烯等典型挥发性有机污染物的低温催化氧化反应。重点研究了酸处理浓度、Ni掺杂量、Al2O3形貌以及HZSM-5分子筛的尺寸和结构对催化氧化反应性能的影响效应,确定了催化材料物理化学性质和催化性能间的关联规律;通过多种原位表征和动力学手段对气相反应物分子在催化剂表面的吸附、活化、氧化行为和转化路径进行研究,揭示了不同催化体系下挥发性有机物表面催化过程的反应机理。本项目的开展为开发新型的催化氧化材料、提升其反应性能并促进其在工业有机废气净化领域的产业化应用提供重要的研究基础。

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(4)
Insights into the Morphological Effect of Co3O4 Crystallite on Catalytic Oxidation of Vinyl Chloride
深入探讨 Co3O4 微晶对氯乙烯催化氧化的形态影响
  • DOI:
    10.3390/catal9050408
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Catalysts
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Wang Chao;Hua Wenchao;Chai Guangtao;Zhang Chuanhui;Guo Yanglong
  • 通讯作者:
    Guo Yanglong
Insights into the size and structural effects of zeolitic supports on gaseous toluene oxidation over MnOx/HZSM-5 catalysts
深入了解沸石载体的尺寸和结构对 MnOx/HZSM-5 催化剂气态甲苯氧化的影响
  • DOI:
    10.1016/j.apsusc.2019.04.201
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Applied Surface Science
  • 影响因子:
    6.7
  • 作者:
    Zhang Chuanhui;Wang Chao;Huang He;Zeng Kai;Wang Zhong;Jia Hong peng;Li Xuebing
  • 通讯作者:
    Li Xuebing
Ruthenium/cobalt binary oxides supported on hollow alumina microspheres as highly efficient catalyst for vinyl chloride oxidation
空心氧化铝微球负载钌/钴二元氧化物作为氯乙烯氧化的高效催化剂
  • DOI:
    10.1016/j.apsusc.2019.143776
  • 发表时间:
    2019-12
  • 期刊:
    Applied Surface Science
  • 影响因子:
    6.7
  • 作者:
    Wang Chao;Liu Na;Zhang Chuanhui;Liu Xuehua;Li Xingyun;Zhao X S
  • 通讯作者:
    Zhao X S
Fabrication of mesoporous Co3O4 oxides by acid treatment and their catalytic performances for toluene oxidation
酸处理介孔Co3O4氧化物的制备及其对甲苯氧化的催化性能
  • DOI:
    10.1016/j.apcata.2017.11.003
  • 发表时间:
    2018-01-25
  • 期刊:
    APPLIED CATALYSIS A-GENERAL
  • 影响因子:
    5.5
  • 作者:
    Li, Genqin;Zhang, Chuanhui;Li, Xuebing
  • 通讯作者:
    Li, Xuebing
LaMnO3 perovskites via a facile nickel substitution strategy for boosting propane combustion performance
LaMnO3 钙钛矿通过简单的镍替代策略提高丙烷燃烧性能
  • DOI:
    10.1016/j.ceramint.2019.11.153
  • 发表时间:
    2020-04-01
  • 期刊:
    CERAMICS INTERNATIONAL
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    Zhang, Chuanhui;Zeng, Kai;Wang, Da
  • 通讯作者:
    Wang, Da

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

遮光对小麦籽粒淀粉品质和花前贮存非结构碳水化合物转运的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    应用生态学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    牟会荣;姜东;戴廷波;张传辉;荆奇;曹卫星
  • 通讯作者:
    曹卫星
森林生态资产运营环境及利益相关者分析——以东北重点国有林区为例
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    林业经济问题
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李英;高丽丽;张传辉;LI Yinga,GAO Li-lia,ZHANG Chuan-huib(a.College of
  • 通讯作者:
    LI Yinga,GAO Li-lia,ZHANG Chuan-huib(a.College of
冲击负荷对牵引变压器油纸绝缘热老化的影响
  • DOI:
    10.13336/j.1003-6520.hve.20191965
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    高电压技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    廖维;周利军;李会泽;张传辉;代禄喻;黎枝鑫
  • 通讯作者:
    黎枝鑫
秸秆还田下施氮量对稻茬晚播小麦土壤氮素盈亏的影响
  • DOI:
    10.13287/j.1001-9332.20140829.003
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    应用生态学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    石祖梁;顾东祥;顾克军;张传辉;张斯梅;于建光;杨四军
  • 通讯作者:
    杨四军
高效液相色谱法测定秸秆浸提液或腐解液中12种酚酸
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    农业环境科学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王宁;石祖梁;卢信;张传辉
  • 通讯作者:
    张传辉

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

张传辉的其他基金

中空ZSM-5分子筛封装钌催化剂催化氧化含氯挥发性有机物的抗积碳性能研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    63 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码