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第二十一届全国稀土催化学术会议

作者：张亚文北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院北京100871

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形貌可控的铂-铱合金纳米颗粒的合成及其催化性质

形貌可控的铂-铱合金纳米颗粒的合成及其催化性质

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中国化学会第九届全国无机化学学术会议

作者：张涛李帅辰朱威林木张亚文稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院北京分子科学国家实验室

金属铱及其合金纳米催化剂在工业催化以及新能源研究等方面有广泛的应用[1,2],但由于金属铱特殊的理化性质,合成形貌可控铱及其合金纳米颗粒仍非常困难。我们希望通过引入另一种金属铂与铱形成合金,并选择合适的晶面选择性试剂,制备具... 详细信息

金属铱及其合金纳米催化剂在工业催化以及新能源研究等方面有广泛的应用[1,2],但由于金属铱特殊的理化性质,合成形貌可控铱及其合金纳米颗粒仍非常困难。我们希望通过引入另一种金属铂与铱形成合金,并选择合适的晶面选择性试剂,制备具有可控形貌的铂铱合金纳米颗粒。研究表明,铂-铱合金在CO氧化,有机物催化氢化以及甲醇电氧化等多种催化反应中都表现出优良的催化性能[2-4]。我们通过水热法合成了具有不同暴露晶面以及合金组成的铂铱合金纳米催化剂,并研究了其对甲醇电氧化以及对硝基苯甲醛选择性氢化反应的催化性能。我们通过改变在水热合成中所加入的卤素离子种类以及两种金属前驱体间的比例,得到了多种形貌的不同组成的铂铱合金纳米催化剂,其中包括八面体(Figure1a)、截角八面体(Figure 1b)和立方体(Figure 1c)。不同形貌的纳米催化剂表面暴露出不同的晶面,且尺寸均为4-5 nm。其中暴露(100)面的铂铱合金纳米立方体具有最好的甲醇电氧化活性,而暴露(111)面的铂铱合金纳米八面体在对硝基苯甲醛选择性氢化反应中表现出更快的反应速率。

关键词：铂-铱合金形貌控制甲醇氧化选择性氢化

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氧化铈基纳米催化材料的可控制备化学及其CO氧化的构效关系

氧化铈基纳米催化材料的可控制备化学及其CO氧化的构效关系

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第二十届全国稀土催化学术会议

作者：张亚文严纯华北京分子科学国家实验室北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院北京100871

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金属-氧化物界面中的金属-载体强相互作用及其对贵金属-氧化铈负载型催化材料性质调控的研究进展

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中国稀土学报 2014年第2期32卷 129-142页

作者：张涛张亚文稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院北京分子科学国家实验室北京100871

从金属-氧化物界面出发,分析了金属-氧化物相互作用的两个决定因素——界面电荷迁移过程和界面物质输运过程。简要介绍了金属-载体强相互作用的发现过程和研究成果,对于金属间成键、特殊形貌结构、界面电荷迁移和界面物质输运这四种常... 详细信息

从金属-氧化物界面出发,分析了金属-氧化物相互作用的两个决定因素——界面电荷迁移过程和界面物质输运过程。简要介绍了金属-载体强相互作用的发现过程和研究成果,对于金属间成键、特殊形貌结构、界面电荷迁移和界面物质输运这四种常见的金属-载体强相互作用的机制进行了讨论。最后介绍了典型的金属-载体强相互作用体系——贵金属-氧化铈负载型催化剂体系,以及最近在该体系中所取得与金属-载体相互作用相关的研究进展。

关键词：金属-载体强相互作用电荷迁移物质输运催化机制氧化铈纳米催化

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稀土-贵金属纳米结构的调控及其模型催化性质

稀土-贵金属纳米结构的调控及其模型催化性质

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第十三届固态化学与无机合成学术会议

作者：张亚文北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院

稀土/贵金属纳米催化材料在环境污染治理、新能源、石油化工等领域具有重要应用。在原子尺度上对该类材料的纳米活性结构进行精细调节既是提升其催化性能的有力手段,也是实现材料的原子高效利用以及获得新型纳米催化材料的可行途径。目... 详细信息

稀土/贵金属纳米催化材料在环境污染治理、新能源、石油化工等领域具有重要应用。在原子尺度上对该类材料的纳米活性结构进行精细调节既是提升其催化性能的有力手段,也是实现材料的原子高效利用以及获得新型纳米催化材料的可行途径。目前,如何通过发展液相控制合成方法构筑结构清晰的纳米催化剂,并利用一些探针催化反应在分子水平上揭示这些催化反应的机制,以获得优化催化性能的方法是该领域内的一个难题。本报告将展示我们课题组在稀土-贵金属纳米结构的调控及其模型催化性质上的最新研究进展。近年来,我们围绕氧化铈基、铂基以及钌基纳米催化材料,发展了一些活性结构的调变方法,并利用一些重要的探针催化反应(比如CO氧化、甲醇电氧化等),结合第一性原理计算,深入研究了纳米结构与催化性质之间的关联性[1-4]。我们发现通过在纳米尺度上调节材料中的掺杂、合金化以及晶面效应,可以有效提高这些催化材料的性能。

关键词：稀土贵金属纳米催化控制合成模型催化反应

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稀土-贵金属纳米结构的调控及其模型催化性质

稀土-贵金属纳米结构的调控及其模型催化性质

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中国化学会第29届学术年会

作者：张亚文北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院

关键词：稀土贵金属纳米催化控制合成模型催化反应

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基于软硬酸碱理论的单分散中重稀土硫氧化物纳米板的可控合成

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化学学报 2013年第3期71卷 360-366页

作者：顾均丁祎柯俊张亚文严纯华稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院北京分子科学国家实验室北京100871

根据软硬酸碱理论,中重稀土+3价离子硬度高,与S2离子亲合能力弱,而与O2离子亲合能力强,因此很难通过基于高沸点有机溶剂的前驱体热分解法合成中重稀土硫氧化物纳米材料.发展了制备掺杂或非掺杂的中重稀土(Eu,Gd,Er,Y,Yb)的单分散硫氧化... 详细信息

根据软硬酸碱理论,中重稀土+3价离子硬度高,与S2离子亲合能力弱,而与O2离子亲合能力强,因此很难通过基于高沸点有机溶剂的前驱体热分解法合成中重稀土硫氧化物纳米材料.发展了制备掺杂或非掺杂的中重稀土(Eu,Gd,Er,Y,Yb)的单分散硫氧化物纳米板的前驱体热分解方法.密度泛函理论计算表明,从轻稀土元素到中重稀土元素,合成硫氧化物所需要的硫元素化学势逐渐升高.实验结果表明:在油胺中以H2S气体为硫化试剂,以分解温度低的稀土乙酰丙酮盐为前驱体在280℃条件下反应,可以有效提高反应体系中硫元素的化学势,从而利于目标硫氧化物纳米晶的生成.其中,所获得的Y2O2S:Eu纳米板在251 nm紫外光激发下可发出红色荧光;而与体相材料相比,因其表面原子比例很高且晶化度较低,导致其荧光寿命较短、量子产率较低.

关键词：稀土硫氧化物纳米材料液相合成密度泛函理论计算荧光

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纳米氧化铈对胰岛β细胞的保护作用研究

纳米氧化铈对胰岛β细胞的保护作用研究

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中国化学会第29届学术年会

作者：吕广明王艳杰刘瑞孙聆东黄云辉严纯华北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院北京分子科学国家实验室华中科技大学材料科学与工程学院

糖尿病是困扰当代人健康的世界性顽疾之一,它的发生与氧化应激密切相关,机体内活性氧自由基(ROS)的过量产生和抗氧化能力的减弱是其发生和发展的重要病理机制。CeO2纳米材料中的Ce3+和Ce4+能够可逆的转化,这一性质使得纳米CeO2可以催化... 详细信息

糖尿病是困扰当代人健康的世界性顽疾之一,它的发生与氧化应激密切相关,机体内活性氧自由基(ROS)的过量产生和抗氧化能力的减弱是其发生和发展的重要病理机制。CeO2纳米材料中的Ce3+和Ce4+能够可逆的转化,这一性质使得纳米CeO2可以催化分解生物体内的过量ROS,对氧化应激导致的糖尿病具有潜在的治疗作用。本文利用醋酸辅助水热法合成了5 nm和25 nm的CeO2立方块,材料展现出清除H2O2,O2·-,·OH等活性氧的能力,并且其活性与材料的水合半径相关。CCK-8测试表明纳米CeO2没有对胰岛β细胞INS-1的生长和增殖造成影响,同时能保护INS-1细胞免于H2O2诱导的细胞凋亡。这些结果表明CeO2纳米材料可以成为一种潜在的抗氧化剂,对ROS造成的胰岛β细胞损伤起到保护作用。Fig.1 *** and HRTEM images of CeO2 *** reduces H2O2-induced apoptosis.

关键词：纳米结构氧化铈糖尿病氧化应激抗氧化剂胰岛β细胞

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纳米CeO2的抗氧化机理及其在INS-1细胞中的抗氧化保护作用的研究

纳米CeO2的抗氧化机理及其在INS-1细胞中的抗氧化保护作用的研究

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中国化学会第29届学术年会

作者：王艳杰吕广明刘瑞黄云辉孙聆东严纯华北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京大学化学与分子工程学院北京分子科学国家实验室华中科技大学材料科学与工程学院

纳米CeO2因Ce3+与Ce4+可逆循环的性质在生物抗氧化领域备受关注。CeO2的抗氧化的机理的研究对其生物抗氧化应用具有重要的指导意义。本文主要在水溶液与INS-1细胞中研究了纳米CeO2与活性氧物种的作用机理。我们通过简单的水热法制备得... 详细信息

纳米CeO2因Ce3+与Ce4+可逆循环的性质在生物抗氧化领域备受关注。CeO2的抗氧化的机理的研究对其生物抗氧化应用具有重要的指导意义。本文主要在水溶液与INS-1细胞中研究了纳米CeO2与活性氧物种的作用机理。我们通过简单的水热法制备得到分散性较好的CeO2纳米材料,通过XRD、XPS、TEM、HRTEM、FTIR等测试手段对CeO2的物理化学性质进行表征,并选择H2O2作为活性氧物种的研究模型,采用紫外可见光谱、拉曼光谱、EXAFS测试原位研究了CeO2与H2O2反应过程中紫外吸收边的移动、铈配位数的变化及反

关键词：纳米CeO2 抗氧化机理氧缺陷浓度 INS-1细胞

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纳米氧化铈的抗氧化生物应用

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中国科学：化学 2013年第10期43卷 1309-1321页

作者：吕广明王艳杰刘瑞孙聆东黄云辉严纯华稀土材料化学及应用国家重点实验室北京大学-香港大学稀土材料和生物无机化学联合实验室北京分子科学国家实验室北京大学化学与分子工程学院北京100871 华中科技大学材料科学与工程学院武汉430074

CeO2是一种常见的催化材料,具有很高的实用及研究价值.人们在其形貌的可控合成以及催化活性的调节等方面进行了大量的研究,取得了很多成果.近年来,随着纳米材料生物应用研究的兴起,纳米氧化铈在生物抗氧化领域的应用受到了越来越多的关... 详细信息

CeO2是一种常见的催化材料,具有很高的实用及研究价值.人们在其形貌的可控合成以及催化活性的调节等方面进行了大量的研究,取得了很多成果.近年来,随着纳米材料生物应用研究的兴起,纳米氧化铈在生物抗氧化领域的应用受到了越来越多的关注.在纳米尺度下,由于表面氧缺陷的产生,氧化铈中部分Ce4+被还原为Ce3+以稳定缺陷.此时材料中的Ce3+和Ce4+能够可逆的转化,这一性质使得纳米CeO2能够催化分解生物体内的过量自由基,从而为治疗氧化应激类疾病提供了一种可能.本综述对纳米CeO2的生物抗氧化作用进行了总结,重点讨论了CeO2纳米颗粒的抗氧化机理以及影响其生物效应的关键因素,还介绍了纳米CeO2生物安全性相关的一些研究,并对其生物应用前景进行了展望.

关键词：纳米结构氧化铈活性氧自由基抗氧化剂

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