Aiming at the problems of low catalytic efficiency, high energy consumption and serious pollution that the petrochemical industry are facing, we propose a fundamental investigation on the preparation and catalytic oxidation performance of novel Co-based nano-materials deriving from thermolysis of MOFs, for the significant catalytic oxidation processes (e.g., cyclohexane oxidation for the synthesis of cyclohexanone/cyclohexanol, and alcohols aerobic oxidation to aldehydes/ketones/esters) in the petrochemical industry. The proposed work will focus on: (a) elucidate the structure-property relationship between the compositions, textural properties and pyrolysis conditions of MOFs, and the compositions, morphology, catalytic oxidation performance and stability of the formed nano-materials, and explore the formation mechanism of metal-based nano-materials from thermolysis of MOFs; (b) prepare novel Co-based nano-materials deriving from MOFs with high reactivity and stability for the typical catalytic oxidation reactions under environmentally friendly conditions, and develop a new catalytic oxidation methodology with the novel catalysts as the core technology. The proposed study will provide new theories and technologies to significantly improve the catalytic efficiencies for the cyclohexane oxidation to cyclohexanone/cyclohexanol and the oxidation of alcohols to aldehydes/ketones/esters compounds using the novel Co-based nano-materials deriving from MOFs, which has both scientific significance and application values.
针对我国石油化工行业发展面临的催化效率低、能耗高且污染大的问题和挑战,围绕石化行业中具有重要意义的催化氧化过程(例如环己烷氧化合成环己酮/环己醇、醇有氧氧化合成醛/酮或酯类化合物)开展“MOFs热解制备新型Co基纳米材料及催化氧化性能研究”。项目将从理论层面上,研究解决MOFs的组成和结构以及热解条件对热解后制备的金属基纳米材料的组成、形貌和催化氧化性能以及稳定性的影响规律,探索MOFs热解生成金属基纳米材料的机理;在技术层面上,研制出在环境友好反应条件下具有高催化效率而且稳定的MOFs衍生Co基新型氧化催化剂,并发展和形成一种以新型催化剂为核心的工业催化氧化技术。项目的研究成果将能为在应用层面上大幅提高环己烷氧化合成环己酮/环己醇、醇有氧氧化合成醛/酮或酯类化合物等反应体系的效率提供新理论和新技术基础,具有重要的科学意义和应用价值。
项目针对我国石油化工行业发展面临的催化效率低、能耗高且污染大的问题和挑战,围绕石化行业中具有重要意义的催化氧化过程(例如醇有氧氧化合成醛/酮或酯类化合物)开展“MOFs热解制备新型Co基纳米材料及催化氧化性能研究”。项目从理论层面上,研究了MOFs的组成和结构以及热解条件对热解后制备的金属基纳米材料的组成、形貌和催化氧化性能以及稳定性的影响规律,探索MOFs热解生成金属基纳米材料的机理;在技术层面上,研制了在环境友好反应条件下具有高催化效率而且稳定的MOFs衍生Co基新型氧化催化剂。项目的研究成果为在应用层面上大幅提高催化氧化反应体系的效率提供了新理论和新技术基础,具有重要的科学意义和应用价值。在国际重要学术刊物发表SCI论文36篇,授权中国发明专利3项。
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数据更新时间:2023-05-31
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