导读:本文包含了催化机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:机理,表面,结构,光催化,曲霉,细胞壁,合成氨。
催化机理论文文献综述
郎贤军[1]（2019）在《半导体环境光催化机理应用的新策略》一文中研究指出染料敏化二氧化钛中可见光引发的表界面氧化还原过程具有重要的能源与环境学意义,具体的应用有染料敏化太阳能电池和光敏化有机染料的降解。这两方面广泛的应用对我们利用这些过程的深层机理设计选择性化学转化反应具有指导意义。我们提出一个协同光催化的概念来指导我们利用染料敏化二氧化钛以分子氧(本文来源于《第十届国际（中国）功能材料及其应用学术会议、第六届国际多功能材料与结构学术大会、首届国际新材料前沿发展大会摘要集》期刊2019-11-23）
王瑞芬,宋金玲,李裕,安胜利,王福明[2]（2019）在《电化学法研究La-F两步共掺杂纳米TiO_2的催化机理》一文中研究指出以钛酸四丁酯、硝酸镧和氟化钠等为原料,采用原位掺杂方式制备了La-F两步共掺杂TiO_2光催化剂。通过XRD、SEM、XPS和UV-Vis对样品进行了表征,并对样品进行了光催化性能及电化学交流阻抗的测试。结果表明,所制样品均为锐钛矿型TiO_2,La-F共掺杂使TiO_2的晶格发生了较大畸变且晶粒得到了细化,两步共掺杂会加剧样品颗粒间的团聚,也使TiO_2的禁带宽度降低。两步共掺杂样品中TiO_2与Lax-Fy-TiO_2间形成异质结,可有效降低光生电子-空穴的复合,提高载流子浓度。当La和F的掺杂比为1.5%和10%时,两步共掺杂样品的载流子浓度为1.5×10~(20) cm~(-3),120min时可见光下对亚甲基蓝降解率达到96%,为同等条件下纯TiO_2的2.6倍。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2019年08期）
房文霞[3]（2019）在《烟曲霉细胞壁交联酶的结构及催化机理研究》一文中研究指出真菌细胞壁是病原真菌特有而哺乳动物没有的一种高度动态、复杂的多层结构,主要由糖蛋白和多糖组成。长期以来真菌细胞壁都被当作理想的药物靶标,尽管近年来对细胞壁各组分的合成途径及参与酶有了初步了解,然而对各组分的最终组装知之甚少。烟曲霉(Aspergillus fumigatus)是一种广泛存在于环境中的腐生丝状真菌,也是叁大机会致病真菌之一,其细胞壁主要组分为几丁质、葡聚糖和半乳甘露聚糖。本课题组先前已经开展了参与几丁质合成的重要酶的功能和结构研究[1, 2]。这些多糖组分被合成和转运到细胞壁并不代表细胞壁的合成完成,还需要在交联酶的作用下相互连接形成坚固的叁维网状结构,这一过程由糖基转移酶Crh家族介导。烟曲霉中这个家族有5个成员,然而敲除所有成员并不影响细胞的存活和形态发生。体内标记和体外生化分析表明Crh不仅介导几丁质与葡聚糖的交联,还介导几丁质与几丁质之间的交联。利用晶体衍射方法我们解析了Crh家族的首个晶体结构及与糖底物的复合物结构,并结合氨基酸点突变体的生化分析揭开了这个糖基转移酶家族的催化机理及底物模糊性的神秘面纱[3]。(本文来源于《第十二届中国酶工程学术研讨会论文摘要集》期刊2019-08-08）
刘娜,李箭,冯进辉,陈曦,周佳海[4]（2019）在《β-氨基酸脱氢酶催化机理的研究》一文中研究指出手性β-氨基酸是多种天然产物、生物活性分子的合成砌块,具有重要的应用价值。β-氨基酸脱氢酶(β-AADH)可以利用无机氨直接还原胺化前手性酮生成β-氨基酸,该反应具有原子经济性,是一种绿色的合成方法。目前,已报道的β-(本文来源于《第十二届中国酶工程学术研讨会论文摘要集》期刊2019-08-08）
高博雅[5]（2019）在《碳硼氮低维材料中的单原子催化机理研究》一文中研究指出在本文中,我们基于密度泛函理论(DFT),结合NEB方法从计算模拟的角度详细讨论了B、N不同浓度单掺富勒烯和B、N不同方式共掺富勒烯的催化活性和反应机理。文章的第一部分是关于单原子催化的工作,主要研究了B原子和N原子单掺富勒烯后的小分子(如O_2)吸附特性和催化CO氧化过程。我们首先计算了未掺杂富勒烯的催化性质。未掺杂富勒烯对O_2分子的吸附是弱的物理吸附,吸附过程的势垒为1.53 eV,所以未掺杂的富勒烯不能吸附O_2分子,基本没有催化活性。单个B原子和N原子的掺杂,更有利于富勒烯对O_2分子的吸附。更为重要的是,B、N单掺杂形成的C_(59)B和C_(59)N均能催化CO氧化。在C_(59)B的初始催化反应中,发生CO氧化反应或者O_2的解离都有助于生成稳定的C_(59)BO_3氧化物,该氧化物可以进一步作为催化剂重复使用,CO在C_(59)BO_3氧化物上的最高氧化势垒为0.59 eV,表明该氧化物具有良好的催化性能。与C_(59)B类似,C_(59)N也可以被O_2氧化形成C_(59)NO,然而CO可以保护C_(59)N不被O_2氧化。因此,在富CO情况下,C_(59)N可以单独完成整个催化过程,反应决速步的势垒(rate-determining barrier)为0.44 eV。如果没有足够的CO分子,C_(59)N则会被氧化形成C_(59)NO氧化物。与C_(59)N相比,C_(59)NO的催化能力降低,在后续的氧化反应循环中,决速步的反应势垒为0.80 eV。总之,在反应中形成的这些氧化物,为后续的CO氧化反应提供了耐用、持久、可循环使用的高性能催化剂,值得更进一步的研究。在文章的第二部分中,我们分别以2个原子和12个原子为例,研究了不同浓度B和N原子掺杂富勒烯的催化性质。计算表明,多个B或N原子掺杂富勒烯时,掺杂原子更倾向于以分离的方式掺杂在富勒烯中。例如,两个B或N原子的最佳掺杂构型是掺杂原子替代掺杂在C_6六元环的相对位置。计算发现C_(58)B_2、C_(58)N_2、C_(48)B_(12)和C_(48)N_(12)的催化性能与B、N原子单掺杂富勒烯类似,它们在催化CO氧化的前几个循环过程后会演变为相应的氧化物催化剂并主导后续的CO氧化反应。与C_(59)B和C_(59)N相比,B、N高浓度掺杂富勒烯催化性能几乎没有变化,掺杂原子间并没有表现出明显的协同催化作用。在文章的最后一部分中,我们以B、N共掺富勒烯为研究对象,研究了叁种不同的B、N共掺浓度,即富硼共掺、富氮共掺和等比共掺,四种不同的掺杂结构,即C_(56)B_3N、C_(56)BN_3、C_(58)BN和C_(54)B_3N_3,分别讨论了不同掺杂浓度及掺杂方式对材料催化活性的影响。计算表明,B、N共掺的情况下,B原子和N原子倾向于聚在一起。富硼共掺的C_(56)B_3N和富氮共掺的C_(56)BN_3均表现出了良好的催化性能。C_(56)B_3N也会发生氧化反应,相应的氧化物可以作为催化CO氧化的循环催化剂,其决速步的反应势垒为0.42 eV。在C_(56)BN_3中,B原子周围的3个N原子可以保护B原子不被氧化,使其可以作为可循环使用的稳定催化剂,决速步的反应势垒为0.63 eV。在等比共掺构型中,我们分别讨论了C_(58)BN和C_(54)B_3N_3的催化活性。在C_(58)BN和C_(54)B_3N_3上O_2和CO都可以被化学吸附,在催化CO的过程中,C_(58)BN和C_(54)B_3N_3的相应氧化物仍然是良好的催化剂,决速步的反应势垒分别是0.42 eV和0.44 eV。但C_(54)B_3N_3形成氧化物的势垒很高,有1.60 eV,在势垒保护下,C_(54)B_3N_3可以在不形成氧化物的情况下继续完成整个催化循环,决速步的势垒为0.84 eV。(本文来源于《济南大学》期刊2019-07-01）
方明,谭小丽[6]（2019）在《金属表面等离子体增强半导体纳米材料光催化机理研究进展》一文中研究指出表面等离子体增强光催化纳米技术近年来引起了人们的极大关注,许多研究者开展了相关研究,在物理、化学、材料等多个领域均取得了重要进展。文章综述了近年来以贵金属为代表的等离子体共振纳米颗粒对半导体材料的光催化增强机理等的研究,包括肖特基势垒、热电子注入、能量共振传递等方面的一些最新进展。针对Ag、Au以及Bi等金属的增强光催化机制进行了分析与归纳,总结了在金属/半导体界面由于等离子体共振引起的材料性能增强的一般规律。此外,还对含贵金属的多元半导体系统的一些最新进展进行了介绍。总的来说,金属增强光催化领域研究已成为当前材料研究与设计领域的一个热点,在有机物氧化/还原、重金属还原、光催化分解水制氢以及CO2光催化等多个关系人类社会发展的重要领域均有重要的作用。(本文来源于《南通大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
孙祥[7]（2019）在《基于小分子转化的光催化材料制备及催化机理研究》一文中研究指出随着我国现代化的进程不断加快,能源短缺和环境污染问题日益受到重视。光催化技术是太阳能最有效的利用形式之一,以其绿色,环境友好,催化反应条件温和、催化材料易得等特点而受众多学者者的关注。目前半导体光催化技术己经在环境污染控制、能源转化及有机催化合成等方面展现出了良好的应用潜力。近年来相关研究表明,光催化反应过程中产生的光生电子和空穴能够分别对N_2或有机小分子进行氧化还原转化,产生可供人类生产生活所用的氨和具有髙附加值的化工产品。一方面,光催化合成氨反应能够直接利用自然界中的无处不在的N_2和H_2O为原料,以太阳光为反应条件,在常温(25oC)、常压下(1 atm)实现N_2还原。较之,目前工业合成氨均利用Haber-Bosch法在高温高压条件下进行,以Fe/Ru基材料为催化剂,催化N_2和H_2合成氨。但其的缺点是每年用于生产的能源消耗巨大,约占全球总能耗的2%,且排放大量的CO_2温室气体,造成环境负担。另一方面,苯甲醇选择性转化是有机合成中的重要组成部分,在食品、医药、香料和染料等行业具有广泛应用。特别是针对利用分子氧产生活性自由基物种,研究并设计出新型催化剂针对苯甲醇选择和转化性也显得格外重要。本课题一方面从光催化还原无机小分子如N_2和O_2,从提高的N_2和O_2吸附活化、电子和质子转移以及产物脱附等基本步骤入手,结合光催化反应的特性,选择了LaFeO_3,杂多酸(POM)以及g-C_3N_4的3个不同催化体系进行合成氨和双氧水反应研究。通过对催化剂改性提升了光催化还原小分子效率,研究了其催化机理。详细探究了通过“Pull-Push”机制提升N_2的解离吸附;杂多酸的稳定负载促进质子/电子耦合还原O_2产H_2O_2,为光催化氧还原性能的提升提供了改性思路。另一方面,利用KOH熔盐法制备出K~+离子掺杂的g-C_3N_4。通过控制处理催化剂的KOH的浓度,成功地可控地实现g-C_3N_4的去质子化和K~+对g-C_3N_4的调控,系统地探究K-CN系列催化剂在苯甲醇到安息香转化的机理。论文主要内容包括:(1)本工作首先考察并借鉴了自然界中FeMo蛋白对N_2的活化机制,即“Push-Pull”机制。以钙钛矿结构光催化材料LaFeO_3为主光催化剂,通过表面磷酸修饰以模拟自然界中FeMo固氮酶对N_2的吸附活化的“Push-Pull”机制。实验结果表明,磷酸修饰LaFeO_3的光催化合成氨效率是250μmol g~(-1) h~(-1),是磷酸未修饰样品的4.4倍。本研究的意义在于探索一种区别于缺陷工程的新颖的光催化活化N_2的新策略。(2)通过“湿化学”法制备了以PVDF为桥联单元的SW_(12)/V-C_3N_4复合纳米材料。PVDF“功能桥”的作用是作为杂多酸和富缺陷氮化碳之间传输电子和质子的桥梁。从复合材料光电性能方面而言,PVDF主要促进了电子由V-C_3N_4向SiW_(12)传递的过程,即减缓光生载流子的复合过程。此外SiW_(12)能够储存质子和电子并将其耦合转移到活化的O_2分子上,进而促进光催化合成H_2O_2效率。(3)利用KOH熔盐法制备出K~+离子掺杂的g-C_3N_4。通过控制处理催化剂的KOH的浓度,成功地可控地实现g-C_3N_4的去质子化和K~+对g-C_3N_4的调控,系统地探究K-CN系列催化剂在苯甲醇到安息香转化的机理。即苯甲醇氧化至苯甲醛和苯甲醛之间的缩合。通过捕获实验结论可知,超氧自由基是实现氧化偶联反应的关键步骤,其扮演着快速氧化苯甲醇到苯甲醛的作用。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所)》期刊2019-06-01）
张程辉[8]（2019）在《二维GeP_3基纳米析氢催化剂的理论设计及催化机理研究》一文中研究指出随着世界经济的快速发展,能源与环境的矛盾日益突出,逐渐成为全人类面临的巨大挑战。寻找可替代能源以代替化石燃料或减少对化石燃料的依赖是解决能源与环境问题的重要举措之一。氢气由于其能量密度高、燃烧热值高以及燃烧产物绿色无污染,被认为是一种很好的可存储能源载体。氢气的制取方法有很多,考虑到地球上丰富的水资源,电解水制氢由于其废物零排放,环境零污染,被认为是一种非常有前途的燃料氢生产技术。然而,析氢反应(HER,2H~++2e~-=H_2),作为电解水的阴极半反应,是一个缓慢的动力学过程。因此需要开发高效廉价的催化剂有效的降低反应过程中所需的过电势。本论文借助第一性原理密度泛函理论,通过计算电学性质以及最佳的H~*吸附状态的吉布斯自由能?_H*值,系统性地研究了二维层状GeP_3体系的析氢反应催化活性,并且在此基础上,通过施加应力和耦合石墨烯使二维GeP_3结构体系的催化活性得到进一步提升。下面就本工作的具体内容做一个简单的介绍。通过密度泛函理论(DFT)的计算,我们系统性地研究了类似于磷烯结构的二维层状GeP_3体系的析氢反应催化活性。计算结果表明,单层和多层的GeP_3体系表现出较高的HER催化活性,在这些体系中,锗原子和磷原子的顶部都可以作为析氢反应的催化活性位点,相应的催化机理也做了详细的分析。此外,我们提出通过应用表面应力的方法进一步提升这些二维层状GeP_3体系的析氢反应催化活性,计算结果表明,对单层GeP_3施加压缩应力和对多层GeP_3施加拉伸应力可以使其同时具有最佳的H~*吸附状态和良好的金属导电性,提高其析氢反应催化活性。最后,我们还通过交替迭加单层GeP_3和石墨烯,构建了一系列新的以GeP_3为暴露面的叁明治结构纳米复合材料,由于具有最佳的H~*吸附状态和良好的金属导电性,所有这些纳米结构都表现出优异的析氢反应催化活性。值得注意的是,所有这些基于二维GeP_3的纳米结构都具有负的层间相互作用能,表明其结构的稳定性。显然,这些重要的发现都有利于在不久的将来实现基于二维GeP_3纳米材料作为高效且廉价的析氢反应(HER)电催化剂的广泛应用。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
刘建忠,易红磊,翟赟,唐鹏,黄皓[9]（2019）在《甘油脱水酶生化结构、催化机理的研究进展》一文中研究指出甘油脱水酶是微生物经还原途径将甘油转化为1,3-丙二醇(1,3-PD)的限速酶。1,3-PD是合成多种聚合物的一种理想单体,利用微生物发酵甘油生产1,3-PD具有潜在的优势,因此,有关甘油脱水酶的研究备受关注。迄今,报道了两种不同类型的甘油脱水酶:依赖辅酶B_(12)和不依赖辅酶B_(12)的甘油脱水酶。前者的叁维结构是一个异叁亚基二聚体,而后者的叁维结构是一个同型二聚体。两者的催化机理都是典型的酶自由基催化,催化的功能自由基均为腺苷酸自由基。但两类甘油脱水酶的腺苷酸自由基的来源却不尽相同,前者的腺苷酸自由基来自辅酶B_(12)的同型裂解,而后者的腺苷酸自由基则来自S-腺苷酸基甲硫氨酸。重点阐述了甘油脱水酶的生化结构及催化机理。(本文来源于《化学与生物工程》期刊2019年05期）
潘云,吴承仁,陈绍维,伍小波[10]（2019）在《氧还原催化材料与催化机理及活性位点的研究进展》一文中研究指出燃料电池被认为是解决能源枯竭、环境污染的新能源方案之一。氧还原催化剂是其最关键的材料之一。在氧还原催化剂中,Pt/C是目前商业化最好的催化剂,但其资源有限、价格昂贵等缺点已经阻碍了燃料电池的发展与大规模生产。在非铂燃料电池催化材料中,氮掺杂纳米管阵列、氮掺杂石墨烯等非金属催化材料展示出了氧还原催化的"四电子"过程及优异的抗一氧化碳"毒性",同时具有较高的催化活性及抗甲醇稳定性。原子掺杂非金属催化剂已被证明是非常有前途的潜在催化材料。但关于原子掺杂碳基催化材料的研究中,对原子催化物质与活性位点的认识存在争议,虽然原子掺杂改变了碳基能带,修饰了电子特性并操纵表面元素的变化,但对其活性位点协同效应、详细机理的研究还在探讨之中。掺杂原子与碳原子间不同的电负性所引起的电荷转移能有效提高催化材料的氧还原催化性能。由于掺杂原子与碳原子电负性不同,增加了碳的n-型导电性与正电荷,改变了碳六环原有完整结构,形成了具有特定杂化的共轭体系。同时由于掺杂原子与碳原子原子半径、键能不同,在碳六环结构中会出现缺陷、电荷不匀,使得电中性被破坏,一方面利于氧气的吸附,另一方面利于氧气的活化解离,促进了氧还原活性的提高。但目前很难确定活性位点确切的位置结构、电荷转移机理和化学性质。纳米碳材料的催化活性往往与其表面化学性能/缺陷、表面官能团的类型、密度相关,当碳表面出现空位、间隙、边界等缺陷时更容易与外界极性原子或非饱和官能团结合,进而具备一定的氧化还原催化活性。碳缺陷对于材料结构与性能起着重要的作用,碳材料中各类型的缺陷不但改变纳米材料的结构和物化性质,而且改变了碳材料本身的形态。虽然目前对缺陷类型的确定与定性分析还没有形成统一认识,但其电催化性能的贡献已被认可。本文主要从原子掺杂、分子内电荷转移、原子类型及转化、表面缺陷角度出发,归纳了氧还原催化剂材料的研究进展,介绍了催化材料与电催化活性位点间的作用机理;分析了氧还原催化材料面临的问题并展望了新型氧还原催化材料的研究方向,以期为制备高性能、稳定和廉价的新型非金属催化材料提供参考。(本文来源于《材料导报》期刊2019年S1期）
催化机理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以钛酸四丁酯、硝酸镧和氟化钠等为原料,采用原位掺杂方式制备了La-F两步共掺杂TiO_2光催化剂。通过XRD、SEM、XPS和UV-Vis对样品进行了表征,并对样品进行了光催化性能及电化学交流阻抗的测试。结果表明,所制样品均为锐钛矿型TiO_2,La-F共掺杂使TiO_2的晶格发生了较大畸变且晶粒得到了细化,两步共掺杂会加剧样品颗粒间的团聚,也使TiO_2的禁带宽度降低。两步共掺杂样品中TiO_2与Lax-Fy-TiO_2间形成异质结,可有效降低光生电子-空穴的复合,提高载流子浓度。当La和F的掺杂比为1.5%和10%时,两步共掺杂样品的载流子浓度为1.5×10~(20) cm~(-3),120min时可见光下对亚甲基蓝降解率达到96%,为同等条件下纯TiO_2的2.6倍。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
催化机理论文参考文献
[1].郎贤军.半导体环境光催化机理应用的新策略[C].第十届国际（中国）功能材料及其应用学术会议、第六届国际多功能材料与结构学术大会、首届国际新材料前沿发展大会摘要集.2019
[2].王瑞芬,宋金玲,李裕,安胜利,王福明.电化学法研究La-F两步共掺杂纳米TiO_2的催化机理[J].稀有金属材料与工程.2019
[3].房文霞.烟曲霉细胞壁交联酶的结构及催化机理研究[C].第十二届中国酶工程学术研讨会论文摘要集.2019
[4].刘娜,李箭,冯进辉,陈曦,周佳海.β-氨基酸脱氢酶催化机理的研究[C].第十二届中国酶工程学术研讨会论文摘要集.2019
[5].高博雅.碳硼氮低维材料中的单原子催化机理研究[D].济南大学.2019
[6].方明,谭小丽.金属表面等离子体增强半导体纳米材料光催化机理研究进展[J].南通大学学报(自然科学版).2019
[7].孙祥.基于小分子转化的光催化材料制备及催化机理研究[D].中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所).2019
[8].张程辉.二维GeP_3基纳米析氢催化剂的理论设计及催化机理研究[D].吉林大学.2019
[9].刘建忠,易红磊,翟赟,唐鹏,黄皓.甘油脱水酶生化结构、催化机理的研究进展[J].化学与生物工程.2019
[10].潘云,吴承仁,陈绍维,伍小波.氧还原催化材料与催化机理及活性位点的研究进展[J].材料导报.2019
论文知识图
