研究方向

研究领域

1. 煤化工催化剂的设计与制备
        研究由合成气直接生产C2化学品(乙醇、乙醛、乙酸)催化反应过程,内容包括:催化剂制备、催化剂结构表征、反应动力学、反应机理模型、DFT计算、模型催化与真实催化反应的关联、催化剂再设计等。

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2. 纳米催化剂制备及原位表征技术
        研究尺寸和形貌可控的纳米催化剂制备技术。 探讨纳米催化剂宏量制备工艺,探讨具有新颖结构纳米催化剂在低温催化氧化反应中的应用: 如一氧化碳氧化、甲烷和VOC低温燃烧、过氧化氢的合成等。 同时,通过反应动力学、DFT计算和各种原位表征技术,重点是通过现场原位技术(Operando Spectroscopy), 研究催化剂结构在反应过程中的变化, 构建催化剂构-效关系, 为催化剂理性设计提供理论指导。

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3. 水中微量污染物的清除方法
         研究微量污染物如微量剧毒有机物、重金属离子等的清除方法。 这些污染物难以通过传统方法完全降解,对于人体健康危害极大。 通过发展固体Fenton催化系统,以过氧化氢为原料, 催化分解产生氢氧自由基深度氧化污染物种, 达到完全降解的目的, 且无二次污染。本方法也可大幅减低污水排放的COD, 使工业污水达到国家排放标准。

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研究兴趣

1. 纳米催化剂制备及原位表征技术
纳米贵金属催化剂如:Pt、Rh、Pd、Au及其合金催化剂的合成;
纳米氧化锰(Mn2O3, MnO2)的合成;
Operando/in situ技术在催化剂表征中的应用 (Raman、DRIFT、UV-vis、 TPSR)。
2. 绿色氧化剂的合成及其应用技术开发
常压低温H2 + O2反应直接法合成H2O2
多相Fenton催化剂的制备及其在有毒有机废水处理中的应用;
多相Fenton体系在饮用水纯化中的应用;
有毒有机分子中C-C键、C-F键的断裂方法。
3. 工业VOC的燃烧
低浓度甲醛、酚类气体的催化燃烧;
CO和甲烷的低温燃烧反应,及其在燃料电池中的应用。
4. 洁净能源的转化及C1-2化学
以合成气为原料合成乙醇、乙酸等C2化合物;
以乙醇为原料制取化学品如:乙烯、乙醛及丁醇。
5. 催化反应动力学、DFT计算及反应机理



 
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