微乳液及微液滴领域催化剂获突破

中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室科研人员成功制备了链状和梭形的纳米磁子催化剂，并在此基础上成功构筑了氮磷硫3 种杂原子共掺杂的中空碳壳非金属催化剂，成功实现了其在溶液相和微液滴中的高效催化反应。

据悉，传统的机械搅拌或磁子搅拌方式剪切力大，容易破坏催化剂整体结构，导致其循环稳定性下降。此外，传统搅拌方式无法在微乳液或微液滴中使用，因此，实现微反应体系中的混合也是研究的一大挑战。针对上述问题，该实验室科研人员提出纳米磁子的设想，以纳米磁子的可控构筑为出发点，发展不同结构和类型纳米磁子的制备方法，进而与催化活性中心复合，先后制备了链状和梭形的纳米磁子催化剂。在外磁场驱动下，成功实现了其在溶液相和微液滴中的高效催化反应。并在此基础上，在金属有机框架化合物ZIF-67表面包覆一层聚(六氯三聚磷腈-双酚硫)，经高温碳化和酸刻蚀后成功构筑了氮、磷、硫3 种杂原子共掺杂的中空碳壳非金属催化剂，实现了水体系下芳香烷烃的高效选择性催化氧化。

业内人士认为，多相催化在化工中具有广泛的应用，超过80%的产品需要通过多相催化反应得到。随着研究的深入，多相催化已从宏观描述发展至纳米尺度和分子水平。对多相催化剂的结构进行设计以调控催化反应进程，得到理想的产物将成为本领域最前沿的研究方向。

[中国石化有机原料科技情报中心站供稿]