项目简介
不同形貌的催化剂裸露不同的晶面，导致不同的催化选择性和效率，因此催化剂形貌的可控合成是实现纳米催化的关键。中科院过程所研究人员提出通过反应速率和传质速率控制材料结构的演化过程，发现了反应-传质对材料结构的普适性调控作用，发展了基于反应-传质调控的材料结构定向合成新技术，并将这一技术应用到高选择性银催化剂的开发中。银是乙烯环氧化反应的主要催化剂，世界上掌握银催化剂技术的公司主要有Shell公司和中国石化等。与国外催化剂相比，国内生产的催化剂选择性较低。中科院过程所科研人员与中石化燕山分院合作，通过反应和传质调控，可控合成了不同形貌的银催化剂，燕山分院将银催化剂掺杂负载到催化剂载体表面，研究了催化剂晶面对乙烯环氧化反应选择性的影响，发现枝状银颗粒具有较好的选择性，验证了晶面控制对高性能催化剂开发的重要性。
应用领域
晶面可控合成技术可应用于不同领域的催化剂制备。以银催化剂为例，银催化技术是聚酯主要原料乙二醇生产的核心技术，在银催化剂作用下乙烯直接与氧反应生成环氧乙烷(EO)，EO进一步水合生成乙二醇(EG)。乙二醇是聚酯的主要生产原料，聚酯是我国国民经济的支柱产业之一，2017年产能已经达到5000万吨，占全球总产能的51%。
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