项目名称: 自由基修饰的黄铁矿表面催化性能的研究

项目编号: No.21473015

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 数理科学和化学

项目作者: 车丽

作者单位: 大连海事大学

项目金额: 96万元

中文摘要: 黄铁矿(FeS2)是地壳中分布最广的硫化物,其表面经氢原子轰击后会产生还原性的Fe(I)-S相,此发现激发了关于FeS2表面的催化活性的研究,因为Fe(I)-S相 与FeMo-固氮酶和FeFe-氢化酶的铁硫活化中心具有相似的结构.本项目拟采用程序升温脱附谱(超声分子束-表面散射仪)和飞行时间谱方法(通用型交叉分子束装置),在FeS2表面进行还原氮气合成氨气的催化活性的研究。首先,采用H原子或D原子将FeS2表面还原修饰,然后将高能氮气束入射到被还原修饰的FeS2表面上,在原子分子水平上理解氮气在二硫化铁表面的还原机理,并研究与这一催化过程紧密相关的N2,H2,N原子,H原子,以及H2S与FeS2表面相互作用的动力学。该还原修饰的表面的催化活性以及其机理的研究将开启异相催化研究领域(如氨气合成,CO还原)产生实用仿生催化剂的新方向。

中文关键词: 黄铁矿;表面科学;分子束;催化活性

英文摘要: Pyrite (FeS2) is the most abundant sulfide mineral in the world. The discovery of a reduced Fe(I)-S phase created by hydrogen-atom bombardment of an FeS2 surface has inspired research work on the catalytic activity of this surface, because the surface bears a structural similarity to the iron-sulfur center in FeMo-nitrogenases and FeFe-hydrogenases. In this project, we plan to study the potential catalytic activity of reduced pyrite surface for ammonia synthesis by using of Temperature Programmed Desorption(TPD) and Time of Flight technologies(TOF).At first,FeS2 is modified and and reduced by H atom or D atom. Then a beam of energetic nitrogen will be directed at hydrogenated and reduced pyrite surfaces, in the mean time, products scattered from surface will be monitored. The proposed work seeks to demonstrate unequivocally that the reduced iron-sulfur surface is an effective catalyst for nitrogen reduction and to gain insight into the details of the catalytic mechanism.The demonstration of significant catalytic activity on a reduced iron-sulfur surface, along with the initial mechanistic details to be uncovered via molecular beam scattering methods, would open a new area of research in the field of heterogeneous catalysis that could potentially lead to practical biomimetic catalysts for important reactions such as ammonia synthesis and carbon dioxide reduction.

英文关键词: pyrite;surface science;molecular beam;catalytic activity

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

港中文等最新《多模态元学习》综述论文
专知会员服务
123+阅读 · 2021年10月8日
专知会员服务
112+阅读 · 2021年9月22日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年9月15日
专知会员服务
24+阅读 · 2021年7月22日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
中文知识图谱构建技术以及应用的综述
专知会员服务
312+阅读 · 2019年10月19日
2799 元起,iQOO Neo6 发布!
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年4月13日
我的信号是由核辐射传输的,金属屏蔽都挡不住
机器之心
0+阅读 · 2021年11月24日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
39+阅读 · 2019年4月12日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
19+阅读 · 2018年9月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Adversarial Transfer Learning
Arxiv
12+阅读 · 2018年12月6日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
Arxiv
11+阅读 · 2018年1月15日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
港中文等最新《多模态元学习》综述论文
专知会员服务
123+阅读 · 2021年10月8日
专知会员服务
112+阅读 · 2021年9月22日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年9月15日
专知会员服务
24+阅读 · 2021年7月22日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
中文知识图谱构建技术以及应用的综述
专知会员服务
312+阅读 · 2019年10月19日
相关资讯
2799 元起,iQOO Neo6 发布!
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年4月13日
我的信号是由核辐射传输的,金属屏蔽都挡不住
机器之心
0+阅读 · 2021年11月24日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
39+阅读 · 2019年4月12日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
19+阅读 · 2018年9月18日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员