الأبحاث في مجال: الهندسة الكيميائية (Chemical Engineering)
-
الاختزال الكهربائي الفعال للنترات إلى الأمونيا من خلال اقتران ذرات النحاس المفردة مع Co3O4 المجاورة
Efficient tandem electroreduction of nitrate into ammonia through coupling Cu single atoms with adjacent Co3O42024 | المؤلف: Yan Liu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)في هذا القسم، يتم تفصيل الطرق المستخدمة في الدراسة، مع التركيز على المواد الكيميائية والمواد المستخدمة. تم الحصول على مجموعة متنوعة من الكواشف من موردين موثوقين، بما في ذلك نترات الزنك سداسي الهيدرات، 2-ميثيل إيميدازول، أسيتات النحاس(II) أحادي الهيدرات، والعديد من نترات المعادن الأخرى والمركبات العضوية، جميعها ذات نقاء عالٍ (≥ 98.0%). ومن الجدير بالذكر…
-
نانورياكتورات قشرية صفائحية من Ca@Si مفعلة بالنيكل لزيادة التقاط ثاني أكسيد الكربون المتكامل وإعادة تشكيل الميثان الجاف من خلال التحفيز المحصور
Ni-functionalized Ca@Si yolk-shell nanoreactors for enhanced integrated CO2 capture and dry reforming of methane via confined catalysis2024 | المؤلف: Shuzhuang Sun وآخرون | المجلة: Applied Catalysis B Environment and Energy | المجال: التحفيز (Catalysis)في هذه الدراسة، طور المؤلفون نانو رياكتورات قشرية من Ca@Si مفعلة بالنيكل من خلال تقنيات ترسيب الثلج الجاف والتحلل المائي للسيلان لتعزيز إعادة تشكيل الميثان الجاف (DRM). لقد منع قشر Ca2SiO4 بشكل فعال تكتل CaO و контролировал انتشار CO2 المتحلل، مما أدى إلى معدل تحويل CO2 ملحوظ يبلغ حوالي 92% على مدى 10 دورات عند…
-
تجمعات النحاس والزنك ذات النواة المنخفضة على ZnZrOx تحفز تخليق الميثانول من CO2
Low-nuclearity CuZn ensembles on ZnZrOx catalyze methanol synthesis from CO22024 | المؤلف: Thaylan Pinheiro Araújo وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تبحث الدراسة في تعزيز المحفزات من أكسيد الزنك-الزركونيوم (ZnZrO$_x$) لعملية هيدروجين CO$_2$ إلى ميثانول، مع التركيز على فعالية المعادن المختلفة المستخدمة في الهيدروجين. باستخدام طريقة بلمرة الرش اللهبي القياسية، وجدت الدراسة أن النحاس (Cu) يعزز بشكل كبير إنتاجية الميثانول، مضاعفًا الناتج عند تركيز منخفض من المحفز يبلغ 0.5 مول%. تكشف التحليلات الطيفية ومحاكاة نظرية الكثافة…
-
رغوة النيكل المدعومة المستقرة حرارياً من مجموعة CeAlOx/Ni العكسية كعامل حفاز هيكلي نشط لهيدروجين CO2 إلى الميثان
Thermally stable Ni foam-supported inverse CeAlOx/Ni ensemble as an active structured catalyst for CO2 hydrogenation to methane2024 | المؤلف: Xin Tang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تسلط الأبحاث الضوء على التحديات المرتبطة بمحفزات قائمة على النيكل (Ni) في هدرجة CO₂ إلى الميثان، ويرجع ذلك أساسًا إلى التوقف عن العمل الناتج عن التلبيد غير القابل للعكس وترسب الكوك الناتج عن النقاط الساخنة المحلية أثناء التفاعل الطارد للحرارة. تقدم الدراسة مركبًا مبتكرًا من CeAlOₓ/Ni مدعومًا على رغوة النيكل، والذي يظهر نشاطًا تحفيزيًا واستقرارًا…
-
ترقية ثاني أكسيد الكربون إلى عطور مستدامة من خلال التحفيز المتسلسل بواسطة البيروفكسايت
Upgrading CO2 to sustainable aromatics via perovskite-mediated tandem catalysis2024 | المؤلف: Tian Guo وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الكيمياء والتقنية العملياتية (Process Chemistry and Technology)تقدم البحث نهجًا جديدًا للتحويل الاتجاهي لثاني أكسيد الكربون (CO₂) إلى منتجات غنية بالكربون عالية القيمة (C₆⁺) باستخدام الهيدروجين المتجدد، مما يعالج التحديات المتعلقة بتحقيق كل من النشاط العالي والانتقائية في المحفزات ثنائية الوظيفة. يقدم الدراسة نظام تحويل متسلسل مدعوم بـ LaFeO₃، والذي يظهر تحويلًا يزيد عن 60% من CO₂ وانتقائية تزيد عن 85% للأروماتيات…
-
تعديل ثلاثي متآزر مستحث بالعيوب في النحاس لإنتاج الأمونيا الكهروكيميائية المتفوقة عبر تركيزات نترات واسعة
Defect-induced triple synergistic modulation in copper for superior electrochemical ammonia production across broad nitrate concentrations2024 | المؤلف: Bocheng Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تتناول البحث الاختزال الكهروكيميائي للنترات إلى الأمونيا، وهي عملية حيوية لمعالجة مياه الصرف الصحي والتخفيف من الآثار البيئية الناتجة عن النترات الزائدة في مياه الصرف. يقدم الدراسة مصفوفة أقطاب نانوية غنية بالعيوب من النحاس (Cu)، تم إنشاؤها من خلال الاختزال الكهروكيميائي في الموقع. تُظهر هذه القطب أداءً استثنائيًا في تفاعل اختزال النترات، حيث تحقق كثافة…
-
تقليل النترات الكهروكيميائي المعتمد على الطور إلى الأمونيا باستخدام محفز جانوس Cu@Ni المتسلسل
Phase-dependent Electrocatalytic Nitrate Reduction to Ammonia on Janus Cu@Ni Tandem Catalyst2024 | المؤلف: Yao‐Yin Lou وآخرون | المجلة: ACS Catalysis | المجال: التحفيز (Catalysis)تبحث الدراسة في التخليق الكهربائي للأمونيا (NH₃) من خلال اختزال أيونات النترات (NO₃⁻)، بديلاً واعدًا لعملية هابر-بوش التقليدية. تسلط الدراسة الضوء على قيود سبائك الحل الصلب (SSAs) في الاستفادة الكاملة من إمكاناتها التحفيزية خلال سلسلة التفاعلات المعقدة المعنية في اختزال النترات. من خلال استخدام هيكل محفز جانوس Cu@Ni، الذي يفصل بين النحاس والنيكل مكانيًا، حقق…
-
الفينول كوسيط بروتون ومخزن للبطارية في تخليق الأمونيا بواسطة الليثيوم
Phenol as proton shuttle and buffer for lithium-mediated ammonia electrosynthesis2024 | المؤلف: Xianbiao Fu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تلعب الأمونيا دورًا حيويًا في إنتاج الأسمدة والمركبات القائمة على النيتروجين، حيث تظهر تفاعل اختزال النيتروجين الوسيط بالليثيوم (Li-NRR) كطريقة واعدة لتخليق الأمونيا في ظل ظروف محيطية. تسلط هذه الدراسة الضوء على أهمية ناقلات البروتون في عملية نقل البروتونات خلال Li-NRR، ومع ذلك لا تزال مبادئ التصميم لناقلات البروتون الفعالة غير مستكشفة بشكل كافٍ. يقترح…
-
محفز Ce-CuZn مع مواقع نشطة وفيرة من Cu/Zn-OV-Ce لهيدروجين CO2 إلى الميثانول
A Ce-CuZn catalyst with abundant Cu/Zn-OV-Ce active sites for CO2 hydrogenation to methanol2024 | المؤلف: Runping Ye وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تقدم البحث محفز Ce-CuZn مصمم لهدرجة ثاني أكسيد الكربون (CO₂) إلى ميثانول، وهي عملية حيوية لتحقيق الحياد الكربوني. يتميز هذا المحفز بمواقع نشطة غنية بـ Cu/Zn-O V -Ce، والتي تم تطويرها من خلال استبدال النحاس (Cu) والزنك (Zn) على المستوى الذري في سلف المعدن العضوي السيريوم (Ce-MOF). يظهر محفز Ce-CuZn انتقائية ملحوظة للميثانول بنسبة 71.1%…
-
تصميم محرك بحري يعمل بالأمونيا لزيادة الكفاءة وتقليل انبعاثات غازات الدفيئة
Ammonia marine engine design for enhanced efficiency and reduced greenhouse gas emissions2024 | المؤلف: Xinyi Zhou وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الجريان وانتقال الموائع (Fluid Flow and Transfer Processes)تبحث الدراسة في إمكانيات محركات الاحتراق الأمونيا التي تعمل بالديزل في القطاع البحري، مع معالجة التحديات الكبيرة مثل الانبعاثات العالية من الأمونيا غير المحترقة (NH₃) وأكسيد النيتروز (N₂O)، إلى جانب الكفاءة الحرارية المنخفضة. تقدم الدراسة نهجًا جديدًا يسمى إعادة تدوير الغاز في الأسطوانة، والذي يهدف إلى تعزيز الكفاءة الحرارية مع تقليل الانبعاثات في الوقت نفسه.…