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利用可再生能源将二氧化碳（CO2）电催化并转化为高值产物，是实现“双碳”目标的重要途径之一。在CO2还原的众多产物中，甲烷（CH4）因具有能量密度高、绿色清洁、存储运输基础设施完善等特点而成为研究热点。铜（Cu）基钙钛矿氧化物具有多样的化学组成、灵活的晶体和电子结构以及可调的物理化学性质，在CO2还原制CH4方面具有应用前景。然而，因Cu基钙钛矿氧化物复杂的反应路径和催化活性结构的降解，开发高活性...
中国科学院福建物质结构研究所铜催化不对称炔-烯丙基取代反应取得新进展（图）
催化 合成化学
2024/8/22
通过远程立体控制来实现C-C键的不对称构筑，可以克服远程前手性中心的立体识别障碍，因此2024年来引起了化学家们的广泛关注。虽然目前文献当中对于钌或铜催化的不对称炔丙基取代反应报道较多，可以实现含炔基立体中心的高效构筑，但是1,3-烯炔的不对称炔-烯丙基取代反应尚未实现。另一方面，手性1,3-烯炔是许多天然产物和生物活性分子中的重要组成部分，也被广泛应用于多取代芳烃、联烯、二烯、杂环和其他精细化学...
中国科学院上海硅酸盐研究所专利：铜修饰氮化碳及其制备方法和光催化甲烷转化的应用。
中国科学院上海硅酸盐研究所专利：一种CVD生长石墨烯用铜膜催化剂及其应用。
中国科学技术大学发现铜晶面对二氧化碳还原反应决速步的调控现象（图）
铜晶 二氧化碳还原反应 决速步 调控现象
2024/6/19
近日，中国科学技术大学高敏锐教授课题组报道在二氧化碳电还原反应中，铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异，即在铜（100）晶面，C-C偶联是决速步，而在铜（111）晶面，*CO与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜（100）晶面的催化剂，研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯法拉第效率和工业级的部分电流密度，并稳定将CO2转化到乙烯超过100小时。相关成果以“Facet-switching of...
中国科学院铜基小孔分子筛催化剂氨选择性催化还原反应机制研究获进展
分子筛催化剂 反应 氮氧化物
2024/4/26
氮氧化物（NOx）是酸雨、光化学烟雾、灰霾等环境污染问题的前体污染物。氨选择性催化还原（NH3-SCR）方法是NOx控制的有效技术之一。目前，以铜基菱沸石分子筛（Cu-SSZ-13）为代表的铜（Cu）基小孔分子筛催化剂因优异的NH3-SCR性能和水热稳定性等特点，已商业化应用于机动车尾气NOx的净化处理。二聚Cu物种是该催化剂体系低温NH3-SCR反应的主要活性位点，而活性Cu物种在分子筛中的笼间...
广州健康院在铜/手性磷酸催化的烯基异腈分子内还原（1+2）环加成反应取得进展（图）
磷酸催化 分子 反应
2024/5/22
2024年3月15日，中国科学院广州生物医药与健康研究院朱强/罗爽课题组通过铜/手性磷酸催化的烯基异腈分子内还原（1+2）环加成反应，对映选择性合成了多种含有N-H的2-氮杂双环[3.1.0]己烷化合物。相关研究以“Copper/Chiral Phosphoric-Acid-Catalyzed Intramolecular Reductive Isocyanide-Alkene (1 + 2) C...
双金属协同催化是开发高效、新颖的有机反应的有力策略，可以实现一些挑战性的，尤其是单一金属催化剂很难实现的化学反应。另外，阐明两种不同的过渡金属催化剂在反应体系中的演变过程和其催化作用是双金属协同催化研究中重要且颇具挑战性的目标之一。
本发明研发了一类能够在0-160℃，0.1-6MPa催化CO2与环氧烷烃发生环加成反应生成相应环状碳酸酯的新型催化剂及其制备方法。本发明的催化剂为金属铬、锌、铜络合的共轭微孔高分子聚合物CMP，其中：CMP-1为一类金属铬络合的高分子聚合物，CMP-2是一类金属锌络合的高分子聚合物，CMP-3是一类金属铜络合的高分子聚合物；用以上不同金属络合的高分子催化剂催化CO2与环氧烷烃在常温常压下反应，得到...
本发明涉及一种含高密度氧空位的光催化剂钛酸铜钙的制备方法及用途，该方法利用一步熔盐法，在合成中通过改变熔盐成分进行形貌和氧空位含量的调控，由金属氧化物为原料，经原料的研磨、煅烧形成高纯度光催化剂、产品煅烧后洗涤处理步骤完成。本发明所述方法具有原料种类少、操作简单、熔盐成分可调、条件温和、工艺简易等特点。通过该制备方法获得的钛酸铜钙光催化材料产率高、分布均匀、不引入其它杂元素，氧缺陷的引入可有效的抑...
本发明涉及一种双钙钛矿型光催化剂钛酸铜钙对抗生素的降解方法，该方法以常用的抗生素—四环素为污染物探针分子，在不同形貌的双钙钛矿型光催化剂钛酸铜钙CaCu3Ti4O12化合物（立方，多面体，纳米棒和八面体）的存在下，通过氙灯照射对其进行降解。降解结果表明，在50min内，其光催化降解的效率可达99%以上，通过高效液相色谱仪及高分辨质谱分析表明：该类抗生素最终降解为无机盐CO2和H2O。依本发明制备的...
本发明涉及一种黑色TiO2包覆金属铜的纳米光催化剂的制备方法和应用。该制备方法分为两步：首先是纳米金属铜粒子的制备，包括氧化铜‑氧化铝复合物的合成、氧化铝的去除和纳米氧化铜的还原；其次，在惰性或氢气氛保护下，钛源在金属铜纳米粒子表面水解沉积, 经干燥和真空焙烧得黑色二氧化钛包覆金属铜的纳米催化剂。该方法具有无需表面活性剂即得纳米金属铜粒子、制备成本低的特点。通过本发明方法制得的催化剂可...
上海有机所在手性双核铜络合物催化的不对称炔丙基取代反应方面取得新进展（图）
手性双核铜 络合物催化 不对称炔丙基
2023/10/30
中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室王晓明课题组致力于研究多金属物种参与的反应体系，包括通过金属间电子传递、基团转移实现挑战性的转化过程和探究内在规律、仿酶的双多核金属催化剂的开发和金属物种的现场簇集和催化等。2023年10月26日，在该课题组已经取得一定进展的双（多）核金属催化的工作基础上（J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 11799; ACS Cata...
中国科学院上海有机化学研究所等在铜催化偶联反应机理方面获进展（图）
铜催化 偶联反应 有机化学
2023/9/11
铜催化的偶联反应是现代有机化学构建碳-碳键与碳-杂原子键的最重要和最古老反应之一。而铜催化反应的发展一度落后于在其之后发现的钯催化偶联反应。其中，重要的原因之一是铜催化反应机理复杂，阻碍了科学家对铜催化剂的理性思考和设计。一般认为，铜催化反应过程中一价铜与亲电底物氧化加成生成三价铜中间体是该催化循环的决速步。然而，由于高价态的金属络合物往往不稳定，很难被分离鉴定。因此，相关机理研究颇具挑战性且存在...
