近日,刘朝鹏博士最新研究成果以“Silanols-stabilized zinc cations in self-pillared pentasil zeolite as an efficient catalyst for direct propane dehydrogenation”为题在国际权威期刊《Nano Research》(中科院1区,影响因子9.3 <IF=9.3>)上发表。
基于既有研究基础,该研究成果聚焦于羟基富集型全硅分子筛体系的深入探索,成功合成了具有分级结构的自支撑pentasil(SPP)分子筛,由正交生长的MFI纳米片组装而成。这种结构优势在于可暴露大量表面羟基基团,通过金属–载体强相互作用实现对活性物种的高效锚定。研究人员采用一锅配体辅助水热合成法,将Zn2+物种限域为高度分散的ZnOx纳米团簇,且无需依赖原位还原活化。其开放的介孔结构不仅有利于反应物扩散,还可有效抑制积碳生成并提升再生性能。值得注意的是,该体系仅产生微量锌损失和超低积碳量。相较于传统分子筛负载锌体系,本设计在无需动态氧化还原调控的前提下即可实现相当的催化活性与稳定性,充分证实了载体结构与表面化学特性在稳定非贵金属PDH催化剂中的关键作用。(论文链接:https://www.sciopen.com/article/10.26599/NR.2025.94907994)
该研究得到了国家自然科学基金青年科学基金项目(22302218)和贵州省高层次创新人才(百层次)项目(项目编号:黔科合平台人才-GCC049)等项目的资助。化学与材料工程学院刘朝鹏博士第一作者,中国科学院青岛能源与过程研究所赵峻博士共同第一作者;中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”)乔波涛研究员,闵祥婷博士和中国科学院青岛生物能源与过程研究所卢鹏研究员分别为本文的通讯作者。该工作为刘朝鹏博士在2025年发表的第三篇重要成果,前两篇分别以共同第一作者身份发表在《Chemical Engineering Journal》(中科院1区TOP,IF=13.2)和《Microporous and Mesoporous Materials》(中科院3区,IF=4.7)期刊上。
近年来,大连化物所全力支持六盘水市和六盘水师范学院的发展,围绕六盘水市的能源化工等产业,选定研究方向,组建研究团队,开展技术攻关,为六盘水市加快科技创新、推动转型发展提供重要支撑,输入长期的动力和活力,同时为六盘水师范学院学科建设、人才培养等方面作出了积极贡献。
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