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公开(公告)号:CN113083367B
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN202110375486.7
申请日:2021-04-08
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明属于多孔有机聚合物材料和催化化学的交叉领域,公开了一种新型二氧化碳还原光催化剂及其制备方法。本发明设计并制备了一系列同时包含M‑N4和M‑N2O2单原子位点的多孔有机聚合物NiPc‑MPOP。该聚合物不仅可以协同提高催化效率,而且还提供了更直接的机会识别金属中心活性。CO2的光还原结果表明,将带有Ni‑N2O2催化中心引入原始的酞菁基Ni‑N4框架可实现出色的CO生成能力(7.77 mmol g‑1),相对H2的选择性高达96%。结合对照实验和理论研究,与传统的Ni‑N4部分相比,Ni‑N2O2部分被证明是CO2RR活性更高的部位。本发明通过改变其配位环境,设计出更有效的单原子催化剂,为高效单原子催化剂的设计与合成提供了新的思路和理论依据。
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公开(公告)号:CN113083367A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110375486.7
申请日:2021-04-08
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明属于多孔有机聚合物材料和催化化学的交叉领域,公开了一种新型二氧化碳还原光催化剂及其制备方法。本发明设计并制备了一系列同时包含M‑N4和M‑N2O2单原子位点的多孔有机聚合物NiPc‑MPOP。该聚合物不仅可以协同提高催化效率,而且还提供了更直接的机会识别金属中心活性。CO2的光还原结果表明,将带有Ni‑N2O2催化中心引入原始的酞菁基Ni‑N4框架可实现出色的CO生成能力(7.77 mmol g‑1),相对H2的选择性高达96%。结合对照实验和理论研究,与传统的Ni‑N4部分相比,Ni‑N2O2部分被证明是CO2RR活性更高的部位。本发明通过改变其配位环境,设计出更有效的单原子催化剂,为高效单原子催化剂的设计与合成提供了新的思路和理论依据。
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公开(公告)号:CN110437459A
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201910706558.4
申请日:2019-08-01
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种新型催化降解芥子气模拟物材料及其制备方法,属于纳米材料、配位化学和催化化学的交叉领域。所述材料是以12核银硫簇为节点,四齿卟啉类配体桥联的银硫簇基多孔配位聚合物。该化合物的化学式为[Ag12(StBu)6(CF3COO)6(TPyP)4]n,属于三斜晶系,空间群为P-1。该材料对芥子气模拟物具有良好的催化降解性能,能在短时间内选择性光催化降解芥子气模拟物为无毒的亚砜化合物,在氧气环境下半衰期为1.5分钟,空气环境下为6分钟。并且该材料具有良好的稳定性,能够作为非均相催化剂循环使用。在化学战剂催化降解方面具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN115746315B
公开(公告)日:2023-09-26
申请号:CN202211264582.5
申请日:2022-10-11
Applicant: 郑州大学
IPC: C08G83/00 , A62D3/36 , B01J31/16 , B01J31/18 , A62D101/02 , A62D101/22 , A62D101/28
Abstract: 本发明属于纳米材料和配位化学交叉领域,公开了一种基于双铜中心协同高效降解化学战剂模拟物的MOF催化剂及其制备方法。其是一种以Cu8Cl5为节点通过有机配体桥连形成的多孔配位聚合物,化学式是:Cu8Cl5H(TTPE)2·4(DMF)·8(H2O)(ZZU‑282)。由于ZZU‑282中双铜位的协同性和高密度,实现了神经毒剂模拟物二乙基氰基磷酸盐(DECP)的高效降解以及选择性地氧化硫芥模拟剂2‑氯乙基乙基硫醚(CEES),生成无毒的2‑氯乙基乙基亚砜(CEESO)。
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公开(公告)号:CN113019457A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN202110267423.X
申请日:2021-03-12
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明属于纳米材料和配位化学的交叉领域,公开了一种全湿度范围下高效降解O3的催化剂及其制备方法。其是一种以Mn3(μ3‑OH)2(H2O)4为节点通过有机配体桥连形成的多孔配位聚合物,化学式是:[Mn3(OH)2(TTPE)(H2O)4]·2H2O(ZZU‑281)。得益于ZZU‑281发达的孔道结构以及Mn3(μ3‑OH)2(H2O)4节点可以完成有害气体分子臭氧的快速捕获,传质实现臭氧分子在不同湿度条件(5%≤RH≤90%)下的快速降解。解决了传统催化剂在高湿度条件下由于金属位点暴露而造成的失活问题。同时,借助具有精确原子结构的ZZU‑281作为理论计算模型,有利于臭氧降解机理的研究。通过静电纺丝技术将ZZU‑281加工成可实际应用的柔性膜,可以实现多种臭氧防护材料的制备和加工。这为高效臭氧催化剂的制备以及臭氧防护材料的制备提供了借鉴。
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公开(公告)号:CN113667139B
公开(公告)日:2022-05-31
申请号:CN202111162966.1
申请日:2021-09-30
Applicant: 郑州大学
IPC: C08G83/00
Abstract: 本发明属于纳米团簇和配位化学的交叉领域,公开了一种新型高能团簇组装点火材料及其制备方法。其以金属团簇作为结构节点,通过含能桥连配体1‑炔丙基咪唑连接形成银簇基组装材料。其化学式是:Ag12(CF3COO)6(C6H5N2)6(ZZU‑361)、Ag14(CF3COO)6(C6H5N2)8(ZZU‑362)、Ag8(C6H5N2)4(NO3)4(ZZU‑363),其中由于化合物ZZU‑363含有大量的含能硝酸根基团、以及独特的分子结构,致使呈现出优异的点火性能,其点火延迟时间达到26 ms,体积能量密度高达40.4 kJ cm‑3。该类材料能满足现代航天器对推进剂的要求,可以作为航天发动机的燃料。
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公开(公告)号:CN110437459B
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN201910706558.4
申请日:2019-08-01
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种新型催化降解芥子气模拟物材料及其制备方法,属于纳米材料、配位化学和催化化学的交叉领域。所述材料是以12核银硫簇为节点,四齿卟啉类配体桥联的银硫簇基多孔配位聚合物。该化合物的化学式为[Ag12(StBu)6(CF3COO)6(TPyP)4]n,属于三斜晶系,空间群为P‑1。该材料对芥子气模拟物具有良好的催化降解性能,能在短时间内选择性光催化降解芥子气模拟物为无毒的亚砜化合物,在氧气环境下半衰期为1.5分钟,空气环境下为6分钟。并且该材料具有良好的稳定性,能够作为非均相催化剂循环使用。在化学战剂催化降解方面具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN111153757A
公开(公告)日:2020-05-15
申请号:CN202010009312.4
申请日:2020-01-06
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了高性能叠氮化铜复合起爆药及其制备方法,属于纳米化学和含能材料交叉领域。首先,制备一种新型铜硫簇基多孔配位聚合物(简称Cu12bpy),该化合物的化学式为[Cu12(StBu)9(CF3COO)3(bpy)4]n。然后,将Cu12bpy用作前驱体,制备叠氮化铜-杂原子共掺杂多孔碳材料(简称CA-HPCH)。CA-HPCH具有较高叠氮化铜含量(89.43%),优异的点火能力(H50≥60 cm)和较低的静电感度(E50=1.1 mJ),优于普通的叠氮化铜性能。由CA-HPCH制造的微型起爆装置具有较短的点火时间(7.0μs)和较低的点火能量(0.106 mJ),性能超过了大多数报道过的起爆药。为进一步设计合成高性能的起爆药提供了基础。
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公开(公告)号:CN118085311A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410206105.6
申请日:2024-02-26
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明所属领域为含能材料化学,公开了金属簇基含能MOFs的公斤级制备方法。本发明公斤级制备了一维(1D)溴化铜基金属簇基MOFs自燃推进剂。其对氧化剂HTP(过氧化氢,>浓度为95%)均表现出良好的自燃活性。其中,Cu‑PVIM‑1的点火延迟(ID)最短,为12 ms。构效关系表明,分布在一维Cu‑Br链中的丰富的炔铜键,大大提高了自燃效率。本发明降低了合成成本,能够公斤级制备Cu‑PMIM‑2和Cu‑PVIM‑1自燃推进剂,且提高了产率,达85%以上,满足了市场需求。
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公开(公告)号:CN115819165A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211642985.9
申请日:2022-12-20
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明属于纳米材料和配位化学的交叉领域,公开了一种高安全性、坚固叠氮化铜复合起爆药块体材料及其制备方法。该方法通过将MOF‑199锁定在紧密连接的聚合物网络中,得到前驱体材料MOF‑199杂化材料。随后进行热处理和气固叠氮化反应,获得CA‑C块体材料。这种CA‑C块体材料在模拟的工作条件下表现出多种力学稳定性(如良好的抗冲击、振动能力以及抗过载能力)。同时,CA‑C块体材料中CA含量高达70.3%,保证了其爆轰威力。不仅如此,CA‑C块体材料组装在微雷管中,在激光照射下可有效起爆CL‑20(二级炸药)。作为安全微起爆材料为其在航空航天系统广泛应用提供了良好的前景。
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