课题基金基金详情
沸石分子筛催化C5-C6糖转化为糠醛类平台化合物的固体NMR研究
结题报告
批准号:
21872170
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
齐国栋
学科分类:
B0201.基础理论与表征方法
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
辛少辉、赵星岭、周雪、李文正、王翔、叶晓栋
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
金属负载沸石分子筛催化剂在C5-C6糖类分子向糠醛类平台化合物转化反应中表现出较高的反应活性,对生物质资源的高效转化利用具有重要意义。但是对于金属负载分子筛活性中心的具体结构与性能以及C5-C6糖类转化机制尚不清楚。本项目拟通过不同方式构筑金属Sn、Ti和Zr负载的分子筛催化剂,采用固体NMR结合其他实验技术(ESR、FT-IR、Raman、UV-vis等),对催化剂的活性中心进行表征,阐明活性位的微观结构。研究C5-C6糖类分子向糠醛类平台化合物转化的反应性能,探索提高催化活性与选择性的关键控制因素。通过原位NMR技术跟踪13C标记C5-C6糖类在催化剂上的反应过程,原位捕获反应吸附态物种与反应中间体,研究吸附物种及中间体的结构与化学性质,揭示反应机理,为新型高效催化剂的设计提供依据。
英文摘要
Metal-modified zeolites exhibit exceptionally high catalytic activity toward the conversion of C5-C6 sugars to furfural platform chemicals. However, the detailed structure of active sites and reaction mechanism are still not well-understood. Metal Sn, Ti and Zr active sites will be constructed on zeolites catalysts using various preparation methods. Solid-state NMR in combination with other spectroscopic techniques (ESR, FT-IR, Raman, UV-vis, etc.) will be employed to characterize the structure of active sites. The reactivity of these catalysts in C5-C6 sugars conversion will be studied, in order to clarify the key factors that determine the preparation of catalysts with high activities and selectivity. The reaction pathway of C5-C6 sugars conversion to furfural platform chemicals will be monitored by 13C in-situ solid state NMR technique in order to capture the surface adsorbates and reaction intermediates. The structure and property relationship of the metal-modified zeolites will be revealed, which is helpful not only for understanding the reaction mechanism of C5-C6 sugars conversion but also for rational design of highly efficient catalysts for biomass conversion.
金属负载沸石分子筛催化剂在C5-C6糖类分子向糠醛类平台化合物转化反应中表现出较高的反应活性,对生物质资源的高效转化利用具有重要意义。但是对于金属负载分子筛活性中心的具体结构与性能以及C5-C6糖类转化机制尚不清楚。本项目建立了一套并适用于生物质催化转化反应研究的先进固体NMR 实验方法和表征手段,开展了催化剂活性中心微观结构、活性中心与反应物相互作用以及反应中间体检测的研究,在活性中心的结构与C5-C6 糖类转化为糠醛类平台化合物反应性能间的内在联系中取得一系列成果。这些成果从微观上揭示多相催化剂表面的结构与反应性能的关系,不仅提升了固体NMR 在催化领域的应用水平,还为生物质转化高效催化剂及反应途径的开发提供指导。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.7503/cjcu20220138
发表时间:2022
期刊:高等学校化学学报
影响因子:--
作者:李志光;齐国栋;徐君;邓风
通讯作者:邓风
Pairwise Stereoselective Hydrogenation of Propyne on Supported Pd–Ag Catalysts Investigated by Parahydrogen-Induced Polarization
通过仲氢诱导极化研究负载型 Pd-Ag 催化剂上丙炔的成对立体选择性氢化
DOI:10.1021/acs.jpcc.1c02560
发表时间:2021-08
期刊:The Journal of Physical Chemistry C
影响因子:--
作者:Weiyu Wang;Qiang Wang;Yueying Chu;Guodong Qi;Shenhui Li;Jun Xu;Feng Deng
通讯作者:Feng Deng
Probing the active sites for methane activation on Ga/ZSM-5 zeolites with solid-state NMR spectroscopy
用固态核磁共振波谱探测 Ga/ZSM-5 沸石上甲烷活化的活性位点
DOI:10.1039/d0cc04298f
发表时间:2020
期刊:Chemical Communications
影响因子:4.9
作者:Xingling Zhao;Yueying Chu;Guodong Qi;Qiang Wang;Wei Gao;Xiang Wang;Shenhui Li;Jun Xu;Feng Deng
通讯作者:Feng Deng
Structure, Nature and Activity of Ga Species for Propane Aromatization in Ga/ZSM-5 Revealed by Solid-state NMR Spectroscopy
固态核磁共振波谱揭示Ga/ZSM-5中Ga物种的结构、性质和丙烷芳构化活性
DOI:10.7503/cjcu20200474
发表时间:2020
期刊:CHEMICAL JOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES-CHINESE
影响因子:1
作者:Zhao Xingling;Qi Guodong;Wang Qiang;Chu Yueying;Gao Wei;Li Shenhui;Xu Jun;Deng Peng
通讯作者:Deng Peng
Dual Active Sites on Molybdenum/ZSM-5 Catalyst for Methane Dehydroaromatization: Insights from Solid-State NMR Spectroscopy.
用于甲烷脱氢芳构化的钼/ZSM-5 催化剂上的双活性位点:来自固态核磁共振波谱的见解。
DOI:10.1002/anie.202017074
发表时间:2021-05-03
期刊:Angewandte Chemie (International ed. in English)
影响因子:--
作者:Gao W;Qi G;Wang Q;Wang W;Li S;Hung I;Gan Z;Xu J;Deng F
通讯作者:Deng F
分子筛上生物质加氢脱氧反应协同催化作用的固体NMR研究
金属改性沸石分子筛上葡萄糖转化反应机理的固体NMR研究
国内基金
海外基金