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權威期刊Nature Catalysis（IF 41.8）香蕉视频污视频（yuán）用戶兩篇高水平文章（zhāng）發布！
發布時間：2021-08-25 瀏覽（lǎn）量：6475
（第一篇）
MOF中自適應雙點位（wèi）高效選（xuǎn）擇（zé）性光還原CO2到CH4
1. 文章信息
標題：Self-adaptive dual-metal-site pairs in metal-organic frameworks for selective CO2 photoreduction to CH4
頁碼：719–729（2021），DOI：https://doi.org/10.1038/s41929-021-00665-3.
2. 文章鏈（liàn）接
Self-adaptive dual-metal-site pairs in metal-organic frameworks for selective CO2 photoreduction to CH4 | Nature Catalysis
3. 期刊信息
期刊名（míng）：Nature Catalysis
ISSN：2520-1158
2021年影響因（yīn）子：41.813
分區信息：中科院1區Top；JCR分區（Q1）
涉及研究方向：光（guāng）電催化
4. 作者（zhě）信（xìn）息：共同第一作（zuò）者是李健博士、黃宏亮副教授、博士生薛文娟和孫康。通訊作者為天（tiān）津工業大學仲崇立教授、梅東海教授和中國科技（jì）大（dà）學江海龍教授。
5. 正文中（zhōng）標記（jì）了“Before illumination, the reactor was installed to CEL-SPH2N system (Beijing China Education Au-light Co., Ltd) equipped with a 300-W Xe lamp with the 420-nm cutoff filter (420 nm < λ < 760 nm).”.
文中所述設備由北京香蕉视频污视频科技有限公司提供，設備名稱（chēng）\型號：光催化活性（xìng）評價係統（tǒng）\CEL-SPH2N 、氙燈光源係統\T10
文章簡介：
氣候變化是人（rén）類麵臨的全球性（xìng）問題，隨著各國CO2排放，溫室氣體猛增，對生命（mìng）係統（tǒng）形成威脅，由此，我國提（tí）出2030年碳達峰和2060年碳中和目（mù）標。CO2作為可再生的（de）C1資源，利用太陽能驅（qū）動CO2轉化（huà）為具有附加（jiā）值的化學燃料，被認為是緩解日益嚴重（chóng）的能源危機和環境問題的一個潛在的策略。以C1產物為例，光還原CO2的產（chǎn）物傾向於2e-的CO和HCOOH，而不是熱力學有利的CH4。光還原CO2到CH4過程中，涉及多電子-質子（zǐ）耦合（hé）（PCET）過程，伴隨著各式（shì）各樣的C1中間（jiān）體，一旦這些中間體從催化位點上脫落，影響產物CH4的選（xuǎn）擇（zé）性和活性。因此，開發一種抑製動力學產物，控製C1中間體與催化位點之間的結合強度（dù），對實現光還原CO2到CH4具有重要意義。
本工作（zuò）受到“仿生”設計啟發，開發了（le）“柔性雙位點（DMSPs）”催化劑，實現“隨物賦形”的動態催化過程，用於穩（wěn）定光還（hái）原CO2過程中的C1中間體，實現CH4的高效選擇性。DMSPs包含Cu單位點和（hé）Ni單位點（Cu/Ni DMSPs），被安裝到（dào）金屬（shǔ）有機框架（MOFs）材料中（zhōng），即MOF-808。為了賦予金屬位點“自適（shì）應”的表現，柔性的乙二胺（àn）四乙酸（EDTA）分子被嫁接到MOF的（de）Zr簇上，然後進行金屬離子鼇合，得（dé）到MOF-808-CuNi。因此（cǐ），MOF-808-CuNi催化劑能夠動（dòng）態“自適應”C1中間體的三維構型，“智能”調節催化位點和C1中間體的結合（hé）強度，達到最佳。因此，光還原CO2到CH4的電子選擇性（Selelectron）達到（dào）99.4%，產物選擇性（Selproduct）達到97.5%，活性達到158.7 μmol•g-1•h-1。該項工作提出一種新穎的（de）柔性“自適應”雙位點（diǎn）策略，用於實（shí）現高（gāo）效選（xuǎn）擇性的非均相催化過程（chéng）。
相信本（běn）文（wén）提出（chū）的“雙位點自適應協同催化”思想對（duì）於未來設計合成新型高（gāo）性能催化劑（jì）材料（liào）有重要指導意（yì）義。文章DOI : https://doi.org/10.1038/s41929-021-00665-3，原（yuán）文鏈（liàn）接：Self-adaptive dual-metal-site pairs in metal-organic frameworks for selective CO2 photoreduction to CH4 | Nature Catalysis
雙金屬位點（diǎn）自適應協同光催化CO2示意圖
設備介紹（1-1）：
CEL-SPH2N最（zuì）新升級款CEL-PAEM-D8Plus光催化（huà）活性（xìng）評價係統(專業全自（zì）動二氧化碳還原CO2+全（quán）解水H2O)是評價光催化劑的重大升級， 主要用於專業全自動二氧化碳還原密閉體係分析，兼容光解水、全（quán）解水。係統最大的優勢是全新的外觀設（shè）計，更加方便的使（shǐ）用（yòng），係統所有管路全部采用控溫，實現樣品采（cǎi）集與樣品的分析無縫連接。D8Plus將玻璃係統（tǒng）集成於封閉遮光的箱體內，易於移（yí）動，不（bú）易損壞。在催化（huà）劑的成本較昂貴的實驗中，更有利用光催化CO2的應用。實現在線全自動無人（rén）值守測試分析；可選擇手動（dòng）、半自動、全自動取樣方式；配置（zhì）軟件USB反控；測試範圍廣，氫（qīng）、氧、CO2、甲烷、CO、烴類、甲醛、甲醇、甲酸等微量氣體。
功（gōng）能特（tè）點及應用（yòng）：1) 催化劑二氧化碳還原的性能全自動分析2) 半導體材料（TiO2、C3N4、CdS等）催化劑（jì）的活性評價3) 催化劑產氫（qīng）、產氧、全解水的性能分析4) 微量反應係統，極低的催化劑用量；5) 可配置光電反（fǎn）應（yīng）、氣固反應（yīng）、膜催化等特（tè）殊實驗要求；6) 封閉一體設計，麵板采（cǎi）用半透明（míng）有機玻璃板，所有封閉板均可隨時取出便於（yú）維護；7) 在線全自動無（wú）人值守測試分析；8) 可選擇手動、全自動取樣方式（控溫200℃）；9) 安裝方便快（kuài）捷，可兼容任意廠家氣（qì）相色譜儀；10) 測試範圍廣（guǎng），氫、氧、CO2、甲烷、CO、甲醛等（děng）微量氣體；
技術參數
1.管路全部采用玻璃，采用玻璃（lí）閥進樣，管路氣（qì）體循環采用1.8L/s的（de）耐腐（fǔ）蝕風機；
2.反應（yīng）器容積25ml、50ml、100ml、250ml；
3.管路體積50ml±5，真空度（dù）-0.1MPa(72h 動態)，真空表采用：指針或數顯；
4.采樣方式 手動、半自動、全自動；
5.控製方式 軟件全自動控製（8位）；自動執行狀態，實時顯示，軟件接口 含USB、RS232；兼容；
6.測試精度，0.01ml &0.01min；
7.真（zhēn）空泵，軟件反（fǎn）控自動啟停，2L/s，含防倒吸電磁閥；
8.光源放置 光源依舊置於體係後端（duān）平台，更穩定，易（yì）於反應器的更換和樣品的取放；
9.氫、氧（yǎng）、CO2、甲烷、CO、甲（jiǎ）醛、乙醛等微量氣體，H2、O2>0.001ml；CO、CO2、CH4>1ppm；CH3OH、HCOOH、CH3CH2OH、CH3COOH>10ppm；
10.玻璃氣路內置U型冷阱管路，用於提高真空度和（hé）分離揮發性溶劑；
11.真空泵采用KF16接頭，實現係統（tǒng）內雙冷阱配置；
12.封閉設計，所有封閉板均可（kě）隨時取出便於維護玻璃係（xì）統，麵板采用半透明有機玻璃板可實時觀察（chá）情況（kuàng），又可以防止光汙染，規格560mm（寬）*470mm（深）*860mm（高）；
13.自動進樣閥門為氣動控製，實現閥門控溫恒溫<200℃，進樣連接管路有加（jiā）熱<100℃。
※14.係統中的反（fǎn）應部分、冷（lěng）凝回流、循環部分、樣品采集、樣品分析等5部分，采取了（le）7段溫度控製，實現了全流程溫度控製，恒溫（wēn）控製溫度<200℃
設（shè）備介紹（1-2）：
CEL-PF300-T10氙燈光源係統廣泛應用於（yú）光解水、光解水產氫產氧、CO2還原、光熱催化、VOCs降解（jiě）、光熱協同、光化學催化、光誘（yòu）導合成、光降解汙染物、水汙染處理、生物光照，光學檢測、各類模擬日光、可見光、紫外光、單色光加（jiā）速實驗等領（lǐng）域。
CEL-PF300-T10氙燈光（guāng）源係（xì）統（tǒng）采用七寸觸控彩屏；智能控製係統（tǒng）；采用光纖光反饋功（gōng）能保證光源的穩定輸（shū）出（chū）；可以配合中（zhōng）教金源全係（xì）反應釜及係統使用；模塊化設計，快速連（lián）接配件；采用低壓可控轉速風扇，實現散熱恒定，穩定光能輸出；實現（xiàn）燈箱全低壓安全工（gōng）作（zuò）；可自行簡捷快速安全更換燈泡。
CEL-PF300-T10氙燈光源智（zhì）能係統實現了自動開機、關機（jī）、光功率（lǜ）密度顯示、標定及自（zì）動調節、自定義開關次（cì）數及頻率（lǜ）、實現數字監控、程序模式可以根據（jù）實驗時間的不同階段要求自動適時調整光（guāng）強（可以完全模擬日光一整天的變化）。通過擴展模塊可配合軟件或手（shǒu）機小程序遠程使用，實現光源的實時在線監（jiān）控。
（第二篇）
α-Fe2O3以H2O為氧源（yuán）作為一（yī）種多功能、高效的氧原子轉（zhuǎn）移催（cuī）化劑
1. 文章信息
標題：α-Fe2O3 as a versatile and efficient oxygen atom transfer catalyst in combination with H2-O as the oxygen source
頁碼：684-691（2021），DOI：https://doi.org/10.1038/s41929-021-00659-1
2. 文章鏈接（jiē）
α-Fe2O3 as a versatile and efficient oxygen atom transfer catalyst in combination with H2O as the oxygen source | Nature Catalysis
3. 期刊信息
期刊名：Nature Catalysis
ISSN：2520-1158
2021年影響因子：41.813
分區信息：中科院1區Top；JCR分（fèn）區（Q1）
涉及研究方向：光電催化
4. 作者信息（xī）：第一作者是中國科學院化學研究所博士後（hòu）趙玉坤。通訊作者為中國科學院化學研究（jiū）所章宇超研究員（yuán）、陳春城研究員和趙進（jìn）才研究員。
5. 正文（wén）中標記了“A 500W Xe lamp (AULIGHT) with an AM 1.5G filter was used to serve as the reaction light source and the light intensity was adjusted to 100mWcm–2, as measured by an optical power meter (CEL-NP2000-10)”. 支（zhī）持材（cái）料裏（SI）提（tí）供了: “Incident photon to current conversion efficiency (IPCE) was collected under light from a 500 W xenon lamp through a monochromator(CEL-SPEC)”.
文中（zhōng）所述設備由北京中教金（jīn）源科技有（yǒu）限公司（sī）提供，設備名稱（chēng）\型號：氙燈光源係統\S500+濾光片\AM1.5 、光功率計\CEL-NP2000-10
文章簡介（jiè）：
光電化學（PEC）技術已被廣泛用於太陽能轉換和汙染物降解。在PEC係統中，通過（guò）有機化合物的光催化轉化來生產精細化學品也已被報道。然而，與傳（chuán）統電化學和光化學的有機轉化方法相（xiàng）比，通過PEC方法實現有機轉化合成目（mù）前還（hái）不夠（gòu）發達。如何直接捕獲光產生的載（zǎi）流子（電（diàn）子或（huò）空穴）以促進電化學（xué）界麵上的有機轉（zhuǎn）化，仍有待探索。赤鐵礦（α-Fe2O3）被（bèi）認為是PEC研究中最有（yǒu）理想的光陽極材料之（zhī）一，因為其（qí）豐富（fù）、無毒、穩定和可見光吸收。當（dāng）前，對於α-Fe2O3的光電催化反應主要集中在水分解過程中光（guāng）電驅動的水氧化，實現陰極析氫。然而，在水氧化過程中，產品O2擁有較低的經濟價值。因此（cǐ），需要探索在PEC係統中產生（shēng）高附加值化學（xué）品的替代氧化反應。
本（běn）文（wén）主要報（bào）告了α-Fe2O3在可見光照射下作為多功能和高效的氧原子轉移催化劑的能力（lì），去實現高附加值精細化工（gōng）產（chǎn）品的（de）合成（chéng）。通（tōng）過使用水作為（wéi）唯一的氧源（yuán），各種（zhǒng）有機化（huà）合物和無機陰（yīn）離（lí）子（zǐ）被成功地氧（yǎng）化為相應的單加氧產物，並具有高選擇性和法（fǎ）拉第效率。本文拓展了各種底物，包括硫醚、烯烴、Ph3P和（hé）無機鹽，且18O同位素標記證（zhèng）明水是唯一的氧源。而對於（yú）典型自由（yóu）基（jī）反應的TiO2光陽極，其在進行氧原子轉移反應時的選擇性和法拉第效率均很差。這與α-Fe2O3上氧原子轉移反應的高活性形，成了鮮明的（de）對比。通過電化學阻（zǔ）抗譜和DFT計算結果表明，光激發空穴（xué）在α-Fe2O3表麵產（chǎn）生了鐵氧物種（FeIV=O），氧原子轉移通過協同的雙（shuāng）空穴轉移途徑（jìng）進行，該途徑涉及氧原子從光陽極表麵的FeIV=O轉移到底物（wù）。本研究證明，α-Fe2O3是一種優異的全無機多相催化劑，可以驅動氧原子（zǐ）轉移反應，該策（cè）略在合成精細和高附加值化學品方麵有很大潛力。
相信（xìn）本文提（tí）出的精（jīng）細化工產品的合成對於未來研究具有很大（dà）的啟發性。文章DOI : https://doi.org/10.1038/s41929-021-00659-1，原文鏈接：α-Fe2O3 as a versatile and efficient oxygen atom transfer catalyst in combination with H2O as the oxygen source | Nature Catalysis
設備（bèi）介紹（2-1）：
CEL-S500-T5模擬日光氙燈光源，是在（zài）原有（yǒu）的CEL-S500基礎上升級研發，采用香蕉视频污视频最新研製的氙燈電源，光輸出穩定性大幅（fú）增加，<±0.5%，有利於太陽能電池、光電化學PEC、光熱海水蒸（zhēng）發等對穩定性要求高的研究領域。
CEL-S500-T5模擬日光氙燈光源采用最（zuì）新的結構設計，風路（lù）和光路（lù）設計更加合理，優化（huà）了散熱（rè）效果；增加了溫度監（jiān）控保護燈泡及係統安全；斷電延時功能，增加了燈泡的使用壽命；光（guāng）源（yuán）內（nèi）部可（kě）安裝150W、350W、500W 高壓短弧球形（xíng）氙燈，在高頻高壓（yā）激發下形成弧光放電。高（gāo）壓短弧球形氙燈是發光點很小的點光源（yuán），在（zài）點燃時輻射出強而穩定的（de）、紫外、可見、近紅外的強烈連續光譜，可見區光色極近似於日光,能量密度高，輸出穩定，不僅應用於太陽能電池研究、還可用於光電響應型器件測試、太陽能電池的I-V性能測試（shì）、光電催化，光（guāng）電化學分析、生（shēng）物光照、光催化、海水蒸發（fā）等領域。 該係列光源可以兼（jiān）容多種（zhǒng）規格、品牌、進口及國產濾光片及透鏡（25.4mm，50.8mm，,M52，M62等），我公司可以提供各種規格石英濾光片、反光片、K9光學濾光片等。可見光：太陽（yáng）能（néng）電池測試、模擬太陽光、點光源輸出、可光纖引出、均勻（yún）平行光（guāng）。配合使用AM1.5濾光片，可以達到（dào）與太陽光光譜較好的擬合，產品性能應用更優。配合（hé）使用可調光瀾，可以調整光斑照（zhào）射麵積，照射麵積為直徑3mm-50mm連續可調（diào）。優勢特點：優質（zhì）光學透鏡提高光（guāng）收集效率；采用背麵光反射鏡結構提高（gāo）光收集效率；內置三維調節平台，可實現光學精密調節；齊全的各種配（pèi）件，可光纖連接及各種濾光片；色（sè）溫（wēn）高達6000K，模擬太陽光；製冷方式采用風扇風冷循環製冷。
產品（pǐn）技術規格
型號CEL-S500-T5
燈泡類型 球型氙燈(可選德國進口歐司朗)
氙燈係統 三維調節，內置燈泡溫度監控，風（fēng）扇延時等功能，電流電壓同時顯示，實時監控燈泡輸出功率
光功率（lǜ）使用範圍（1Sun=100mw/cm2）0.1-5Sun
最大功率 300-500W
電流調節範圍 15A-25A
主要發射（shè）光譜（pǔ）範圍 300-2500nm
光強(mw/cm2) 10-500
電源穩定度 ±0.01%
光源穩定度 <±0.5%
平行光斑直徑 50-60mm
點光（guāng）輸出直徑 2-3mm
變焦功（gōng）能 可（kě）改變光輸出圓斑大小
燈泡壽命500-1000小時
冷卻方式 風冷
配件與光催化氙燈光源的配件通（tōng）用，可以配合各種濾光片、光瀾、光纖、箱體（tǐ）
設備介紹(2-2)：
CEL-NP2000-2（10）A全（quán）自動光功率計，是在CEL-NP2000的基礎上的升（shēng）級，實現了快速穩定的反饋（kuì）測試結果。NP2000配套專業的光（guāng）電探測探頭，分別適用於最大（dà）量程和高分辨率的測量範圍。探測探頭不僅能保證測試儀有很高的靈敏度，而且能承受較高的功率密度。獨特的（de）專有技術使它（tā）在靈敏度和響應速度上（shàng）大大提高。全自動光功率計已廣泛應用於從紫外至紅外的各種強光及其他輻射強（qiáng）度的測量；也可以用於光學醫學、光學防護、光學加工、光學測距、光學動植（zhí）物生理（lǐ）反應（yīng）等要（yào）求（qiú）高穩定、高精度、高靈敏（mǐn）的輻射強度測量（liàng）。
技術參數
項目參數CEL-NP2000-2A、CEL-NP2000-10A
功率範圍0-2000mW0-10000mW
探頭直（zhí）徑φ10mmφ20mm
波（bō）長（zhǎng）範圍190nm-11000nm；紫外、可見、紅外，可連續測量或分段測量
探頭（tóu）實時顯示探頭溫度，15～45℃係統自動調（diào）整溫漂，溫（wēn）漂：滿量程<±1%；
精度（dù）分辨率：1μW;響應時間：<0.4秒；
測量直讀顯示，可換自動換擋擋測量 ，保證同時測量弱光的精度和強光（guāng）的精度
測試（shì）輸出光功率值 mW ；光（guāng）功率密度值mW/cm2，實時顯示（shì）測（cè）試結果並記錄（lù）
測試（shì）結果實時顯示，電（diàn）腦軟件可以實時讀取，可（kě）以計算光解水的量子（zǐ）效率
屏幕顯示（shì）7寸（cùn）觸摸屏，Tf卡實時記錄測試數據（jù），可以隨時導出使用
測量誤（wù）差<5%
內置便攜鋰電池供電3000mAh，充電電（diàn）源：220V，50Hz
文章下載（zǎi）：
Nature Catalysis 2021, 4, 719–729 MOF-808-CuNi CO2RR.pdf
