陈高峰
合成气定向催化制备低碳醇调控机制研究
报告人:陈高峰
所在单位:河南工业大学
报告人简介:陈高峰，男，工学博士，硕士生导师。主要研究方向为碳中和技术、碳一化学、碳基资源小分子高值化利用、生物质及固体废弃物协同热催化转化技术等。主持国家自然科学基金面上项目，国家重点研发计划子课题，河南省自然科学基金面上项目，河南省高等学校重点科研项目，参与国家重点研发计划项目（2项）、中国工程院重大咨询项目（2项）、中国欧盟地平线项目和中原科技创新领军人才项目。近年来以第一作者或通讯作者在Applied Catalysis B: Environmental、ACS Catalysis、CCS Chemistry、ACS Sustainable Chemistry & Engineering、Energy、Industrial Crops & Products等期刊发表高水平论文10余篇。申请国家发明专利9项，授权8项，申请国际PCT专利2项，申请美国专利1项，授权美国专利1项。参编书籍3部；完成科研成果鉴定或评价6项，多项成果达国际先进水平；获得河南省科技进步贰等奖2项（第3名）。
报告摘要:低碳醇合成是一项多用途技术，可以从合成气中生产高价值的化学品和燃料。合成气来自于非石油碳资源，如生物质、天然气、页岩气，甚至是二氧化碳。催化剂在将合成气转化为低碳醇（C2+OH）中起着至关重要的作用，这一技术为减少对石油资源的依赖提供了有希望的策略。基于铜钴（CuCo）的催化剂因其出色的C2+OH产率、低廉的原料成本和温和的反应条件而广泛被认为是工业应用中的最具吸引力的候选者之一。C2+OH的合成依赖于铜钴双金属物种的协同催化作用，且铜钴物种越紧密，协同催化效果越好。本文简要综述了通过限制效应、配位效应和微环境调控效应在铜钴基催化剂中的最新进展。首先，通过有效利用二羟基溶剂和金属离子之间的配位效应，在介孔通道中原位制备了包裹碳的铜钴纳米粒子，这些催化剂表现出高活性和高稳定性。其次，通过交联铜钴金属到溶胶-凝胶中，并在惰性气氛下高温热解，成功地将铜钴双金属单原子锚定在氮掺杂多孔碳上。最后，通过局部微环境的修饰，合成了具有空心管状结构和介孔壁的疏水性铜钴基催化剂。这一设计增强了H2和CO分子在铜钴活性位点周围的富集，同时促进了原位生成的水分子快速脱附。 关键词: 异相催化；低碳醇合成；铜钴基催化剂；疏水性改性；双原子催化剂
