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NiFe-MOF和氮氧自由基协同增强甾醇电催化氧化
1
作者
许银洁
李随勤
+8 位作者
刘力豪
贺佳辉
李凯
王梦欣
赵舒影
李纯
张峥斌
钟兴
王建国
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期44-45,共2页
传统甾醇中间体氧化采用重金属铬作为氧化剂,存在毒性大和环境污染等问题。电催化氧化(ECO)以其高效、环保、可控的优点备受青睐,被认为是一种可替代传统工艺的方法。然而,目前ECO面临低电流密度和低时空产率的挑战。本研究采用一步溶...
传统甾醇中间体氧化采用重金属铬作为氧化剂,存在毒性大和环境污染等问题。电催化氧化(ECO)以其高效、环保、可控的优点备受青睐,被认为是一种可替代传统工艺的方法。然而,目前ECO面临低电流密度和低时空产率的挑战。本研究采用一步溶剂热法在石墨毡上制备自支撑NiFe-MOF纳米片电催化剂,并耦合NiFe-MOF与氮氧自由基(4-乙酰氨-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧)协同电催化策略以提高ECO性能。研究发现碱性电解液可重构NiFe-MOF催化剂,从而提高催化活性。此外,连续流动强化传质,成功实现以100 mA·cm^(-2)的大电流密度对19-羟基-4-雄甾烯-3,17-二酮(1a)的选择性电催化氧化,且选择性高达98%,时空产率可达15.88 kg·m^(-3)·h^(-1),是间歇电反应器的35倍。寿命测试发现经10次循环反应后,NiFe-MOF/ACT协同体系对ECO仍具有较高的转化率。通过增大NiFe-MOF面积,将其组装至连续流动式电反应器并进行ECO恒电流电解,可达到12.99 kg·m^(-3)·h^(-1)的时空产率。该工作提出一种NiFe-MOF/ACT协同电催化氧化策略,为实现甾醇选择性氧化提供新的见解。
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关键词
甾醇
电催化氧化
金属有机框架
氮氧自由基
协同作用
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职称材料
题名
NiFe-MOF和氮氧自由基协同增强甾醇电催化氧化
1
作者
许银洁
李随勤
刘力豪
贺佳辉
李凯
王梦欣
赵舒影
李纯
张峥斌
钟兴
王建国
机构
浙江工业大学化工学院工业催化研究所
浙江
仙居君业药业有限公司研发部
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期44-45,共2页
基金
国家重点研发计划(2022YFA1504200,2021YFA1500903)
浙江省自然科学基金(LR22B060003)
国家自然科学基金(22078293,21625604,91934302,22141001)资助项目。
文摘
传统甾醇中间体氧化采用重金属铬作为氧化剂,存在毒性大和环境污染等问题。电催化氧化(ECO)以其高效、环保、可控的优点备受青睐,被认为是一种可替代传统工艺的方法。然而,目前ECO面临低电流密度和低时空产率的挑战。本研究采用一步溶剂热法在石墨毡上制备自支撑NiFe-MOF纳米片电催化剂,并耦合NiFe-MOF与氮氧自由基(4-乙酰氨-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧)协同电催化策略以提高ECO性能。研究发现碱性电解液可重构NiFe-MOF催化剂,从而提高催化活性。此外,连续流动强化传质,成功实现以100 mA·cm^(-2)的大电流密度对19-羟基-4-雄甾烯-3,17-二酮(1a)的选择性电催化氧化,且选择性高达98%,时空产率可达15.88 kg·m^(-3)·h^(-1),是间歇电反应器的35倍。寿命测试发现经10次循环反应后,NiFe-MOF/ACT协同体系对ECO仍具有较高的转化率。通过增大NiFe-MOF面积,将其组装至连续流动式电反应器并进行ECO恒电流电解,可达到12.99 kg·m^(-3)·h^(-1)的时空产率。该工作提出一种NiFe-MOF/ACT协同电催化氧化策略,为实现甾醇选择性氧化提供新的见解。
关键词
甾醇
电催化氧化
金属有机框架
氮氧自由基
协同作用
Keywords
Sterol
Electrocatalytic oxidation
Metal-organic frameworks
Aminoxyl radical
Synergistic effect
分类号
O646 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
NiFe-MOF和氮氧自由基协同增强甾醇电催化氧化
许银洁
李随勤
刘力豪
贺佳辉
李凯
王梦欣
赵舒影
李纯
张峥斌
钟兴
王建国
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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