氨合成催化剂100年:实践、启迪和挑战

日期: 2024-08-30 05:07:46|浏览: 73|编号: 91733

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氨合成催化剂100年:实践启迪挑战

概括:

纪念Haber-Bosch发明的合成氨催化剂诞生100周年,介绍合成氨催化剂在理论和实践上的发展、成就和启示,展望合成氨催化剂的未来和面临的新挑战。催化合成氨技术在20世纪化学工业发展中起着核心作用,百年来合成氨催化剂经历了Fe3O4基铁水催化剂、Fe1-xO基铁水催化剂、Ru基催化剂、钴钼双金属氮化物催化剂发现的发展阶段。实践表明,合成氨催化剂是非均相催化领域许多基础研究的起点和试金石,没有任何其他反应能像氨合成反应一样,把理论、模型催化剂和实验联系起来,催化合成氨反应至今仍是非均相催化理论研究的理想模型体系。理解反应机理并将其转化为完善的技术已经成为催化研究发展的基本标准。这个永无止境的故事仍然没有结束。除了关于反应基本步骤、真实结构和亚硝酸盐的问题之外,催化合成氨的一个新的理论挑战是对室温和常压下合成氨的预测,包括电催化合成氨、光催化合成氨、生物固氮的化学模拟以及催化化学研究中几种最稳定的小分子(包括氮分子)的活化方法。

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