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針對傳統(tǒng)SCR脫硝催化劑難以適應(yīng)我國高硫、高灰、高汞燃煤煙氣而導(dǎo)致的 催化劑失活、使用壽命縮短、脫硝成本增加等問題，以及實現(xiàn)燃煤煙氣協(xié)同脫硝 脫汞目標(biāo)，在“國家科技支撐計劃"、“國家863計劃”等項目支持下，重慶大 學(xué)與國家電投集團(tuán)遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保工程有限公司、國家電投集團(tuán)遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保催化劑有限公 司通力合作，開發(fā)了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)、集多項核心技術(shù)于一體、適應(yīng)我國 惡劣燃煤煙氣條件的脫硝脫汞催化劑配方及制備關(guān)鍵技術(shù)。主要取得以下創(chuàng)新性 成果： （1） 率先建立了高硫高灰高汞燃煤煙氣條件下催化劑中毒失活機(jī)理模型， 開發(fā)出適應(yīng)我國復(fù)雜燃煤煙氣的耐磨抗中毒鈦鴿-堇青石復(fù)合催化劑載體； （2） 揭示了汞在燃煤煙氣中的熱力學(xué)特性和遷移行為，建立了汞在脫硝過 程中的吸附與氧化機(jī)制，開發(fā)出了適應(yīng)高硫高灰高汞煙氣的寬尺度協(xié)同脫硝脫汞 催化劑； （3） 建立了我國典型煤種汞分布與賦存形態(tài)數(shù)據(jù)庫，開發(fā)了汞高效吸附氧 化設(shè)計平臺，構(gòu)建了針對不同煤質(zhì)條件的協(xié)同脫硝脫汞催化劑設(shè)計與快速響應(yīng)系 統(tǒng)； （4） 開發(fā)出協(xié)同脫硝脫汞復(fù)合載體催化劑制備關(guān)鍵技術(shù)與生產(chǎn)工藝，建立 了具有國際先進(jìn)水平的脫硝脫汞試驗平臺，構(gòu)建了催化劑運(yùn)行智能監(jiān)測管理系統(tǒng)。 本項目研制的新型脫硝脫汞催化劑脫硝率、汞氧化率、耐磨性、使用壽命等指標(biāo) 達(dá)到國際先進(jìn)水平，其它性能指標(biāo)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

本發(fā)明涉及一種鉻基催化劑，特別涉及一種利用溶膠-凝膠自燃燒法制備高比表面鉻基氟化催化劑的方法。

利用低溫等離子體協(xié)同催化劑催化氧化方法將內(nèi)燃機(jī)(柴油)尾氣中的PM (主要成分是碳和碳?xì)浠衔?和未完全燃燒的燃料HC氧化成二氧化碳(C02)和水(H20)，同時促進(jìn)HC還原NOx。本技術(shù)產(chǎn)品只需在發(fā)動機(jī)排氣管上安裝一個等離子體反應(yīng)器，車上安裝一臺脈沖電源就可以實現(xiàn)PM、HC、NOx的同時去除。項目技術(shù)處世界領(lǐng)先水平。 本技術(shù)在柴油發(fā)電機(jī)上的性能測試結(jié)果，PM去除率高達(dá)91%，HC去除率可達(dá)到100%去除，NOx去除率為40%。 本成果產(chǎn)品可用于在用車改造或非道路移動源的排放控制，其市場巨大。據(jù)《中國機(jī)動車環(huán)境管理年報(2019)》統(tǒng)計，2018年，全國柴油車保有量為2103萬輛，其中國五及以上標(biāo)準(zhǔn)的汽車占15.4%。國四及以下柴油車約為1780萬輛，其尾氣控制市場總量大約為3000億元以上。2015年，工程機(jī)械(非道路移動源)保有量690.8萬臺.農(nóng)業(yè)機(jī)械柴油總動力89783.8萬千瓦.船舶保有量16.6萬艘,飛機(jī)起降856.6萬架次。因此，非道路移動源尾氣排放控制約有1500億元的總市場規(guī)模。

催化劑技術(shù)的進(jìn)步關(guān)系到現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的興衰，其中酸、堿催化劑的使用涉及了三分之一以上的化工生產(chǎn)過程，廢水處理、設(shè)備腐蝕、固液殘渣處理等問題，必須從技術(shù)源頭上才可能根本解決。本項目技術(shù)突破傳統(tǒng)分子篩類、金屬氧化物、酸堿性樹脂類“固體催化劑”的限制，設(shè)計開發(fā)了一系列酸或堿強(qiáng)度、密度可以調(diào)變的復(fù)合固體酸、固體堿催化劑，可以在較寬的反應(yīng)溫度條件下穩(wěn)定使用，覆蓋 60?300℃工況條件。一方面替代液體酸或揮發(fā)性酸（硫酸、磷酸、有機(jī)磺酸、氫氟酸、三氯化鋁等），或腐蝕性堿（苛性堿、醇堿）、有機(jī)堿（胺）催化劑在傳統(tǒng)化工生產(chǎn)中的應(yīng)用；另一方面，利用固體成型獨特的物化性質(zhì)和工況適應(yīng)性，配套結(jié)構(gòu)型反應(yīng)器、催化精餾反應(yīng)器發(fā)展了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端化工成套技術(shù)。

"碳酸二甲酯（DMC）和甲酸甲酯（MF）是重要的綠色化工產(chǎn)品，受到國內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注。DMC可以代替氯甲烷、硫酸二甲酯、光氣等劇毒物質(zhì)進(jìn)行甲基化、酯交換、羰基化等反應(yīng)，在精細(xì)化學(xué)品、醫(yī)藥、農(nóng)藥合成領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。DMC屬于低毒或無毒的化工產(chǎn)品，具有較高的氧含量（53%），因此可以作為汽油添加劑提高汽油的辛烷值。MF是一種重要的C1化學(xué)品，在醫(yī)藥和有機(jī)化工合成產(chǎn)品中應(yīng)用廣泛。近年來，通過甲醇羰基化制備DMC常用的催化劑主要是負(fù)載型的Cu基催化劑，常用的載體主要是分子篩和活性碳，但是這些催化劑存在穩(wěn)定性差和DMC的選擇性低等問題; 而甲醇羰基化制備MF的用催化劑是甲醇鈉、甲醇鉀等強(qiáng)堿性有機(jī)化合物和一系列金屬羰基化物。該類催化劑的優(yōu)點是制備簡單，缺點是催化劑腐蝕性強(qiáng)，對原料要求極高，產(chǎn)物與催化劑分離困難。 為了解決現(xiàn)有的問題，對于甲醇羰基化制備DMC的反應(yīng)，已成功地設(shè)計了一類N雜碳材料負(fù)載型的Cu基催化劑，在微反應(yīng)器評價裝置，0~1.0 MPa，100~130 ?C，6390~127800 mL/g/h的反應(yīng)條件下，DMC的選擇性保持在97%以上，產(chǎn)率可達(dá)70%以上，催化劑穩(wěn)定性考核

南方科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系副教授谷猛團(tuán)隊聯(lián)合中科院大連化學(xué)物理研究所、上海高等研究院等，巧妙借助原位環(huán)境電鏡，在真實反應(yīng)條件下直接觀測到NiAu雙金屬催化劑在二氧化碳加氫反應(yīng)中的動態(tài)過程，揭示了該催化劑在反應(yīng)中的真實活性表面，為認(rèn)識催化過程提供了新的思路。該研究發(fā)表在《自然-催化》（Nature Catalysis ）上。材料系科研助理韓韶波為文章共同第一作者，谷猛為文章共同通訊作者.實驗表明，在反應(yīng)氣氛和溫度下，內(nèi)核Ni原子會逐漸遷移至表面，與Au合金化；在降溫停止反應(yīng)時，表面Ni遷移回核心部分，重新形成Ni@Au殼型結(jié)構(gòu)。原位紅外和原位X射線吸收譜的結(jié)果也從宏觀角度證實了上述觀測結(jié)果。團(tuán)隊結(jié)合理論計算，提出了新的催化機(jī)理。該研究揭示了催化劑真實活性表面，展示了原位電鏡在研究構(gòu)效關(guān)系中的重要性，并且為研究金屬催化提供啟示。

本發(fā)明公開了一種固定床反應(yīng)器中結(jié)構(gòu)化催化劑定點再生方法。該方法包括如下步驟：原料氣通過流向變換的形式進(jìn)入結(jié)構(gòu)化固定床反應(yīng)器在400-700?℃，0.15-1.00?MpaA的條件下發(fā)生反應(yīng)至催化劑失活，再生氣同樣通過流向變換的形式與積炭催化劑在350?℃-700?℃，0.15-1.50?MPaA的條件下進(jìn)行失活催化劑的原位燒炭再生，含氧氣體流向變換周期為0.5-20.0?h。本發(fā)明可以實現(xiàn)積炭催化劑的定點再生，同時解決燒炭過程中催化劑燒炭不均以及床層飛溫的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)再生劑的可控預(yù)積炭，大大提高目標(biāo)產(chǎn)物收率，可用于甲醇制丙烯的工業(yè)生產(chǎn)中。

本發(fā)明屬于催化劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有高活性的櫻桃核碳負(fù)載的鈀催化劑及其制備方法與應(yīng)用。所述催化劑中櫻桃核碳為成型顆粒狀，作為載體硬骨架；鈀負(fù)載于碳層表面，其在催化劑中的重量含量為0.05～2％。本發(fā)明以櫻桃核作為前驅(qū)體，經(jīng)過高溫碳化，然后經(jīng)過氫氧化鉀活化并在活化過程中進(jìn)行原位氮原子摻雜，從而獲得大比表面、表面氮原子修飾的多孔櫻桃核硬碳材料，作為載體時能更好的分散催化劑，展現(xiàn)出更為優(yōu)異的催化性能，同時具有更為優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度，可減緩碳載體反應(yīng)過程中破碎等問題，提高催化劑壽命，在對苯二甲酸加氫精制反應(yīng)中有替代商業(yè)活性炭的潛在工業(yè)應(yīng)用價值。采用創(chuàng)新性的制造工藝將廢棄櫻桃殼轉(zhuǎn)變成高硬度、氮摻雜的、高比表面積的成型多孔活性碳顆粒，在催化加氫反應(yīng)中作為催化劑的載體展現(xiàn)出優(yōu)異的性能。可作為吸附材料及催化劑載體得以廣泛應(yīng)用。

本發(fā)明涉及一種等離子體輔助溶膠凝膠法制備高效氧化性催化劑的方法，利用等離子體中的活性粒子在常溫下分解凝膠中的有機(jī)物和硝酸鹽，制備得到活性組分為MnOx或MnCeOx的氧化性催化劑。本發(fā)明具有的優(yōu)勢效果在于：（1）對氮氧化物催化氧化具有較高的活性和選擇性；（2）具有較寬的溫度適應(yīng)窗口；（3）制備工藝簡單、成本較低，可廣泛應(yīng)用于煙氣選擇性催化氧化的脫硝催化劑制備過程。

利用金屬配合物性質(zhì)易調(diào)控的優(yōu)點，通過改變電荷、脂溶性，實現(xiàn)金屬配合物對細(xì)胞器的靶向性富集調(diào)控（Coord. Chem. Rev., 2019, 378, 66）。在此基礎(chǔ)上，利用金屬配合物的長激發(fā)態(tài)壽命，構(gòu)筑一系列單/雙光子的光敏劑用于細(xì)胞器靶向的癌癥治療（Nat. Chem., 2019, 11, 1041; Nat. Commun., 2020, 11, 3262; Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 14049; 2017, 56, 14898; 2019, 58, 14334; PNAS, 2018, 115, 5664; 2019, 116, 20296），為開發(fā)金屬配合物用于生物治療提供了新的研究思路。然而，與傳統(tǒng)化療藥物類似，這類光敏劑通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡實現(xiàn)腫瘤治療，同樣也面臨可能的耐藥風(fēng)險。至今為止，金屬配合物誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞非凋亡性死亡、實現(xiàn)克服腫瘤耐藥研究尚處于起步階段。在前期實現(xiàn)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞壞死、漲亡等非凋亡性死亡的工作基礎(chǔ)上（Chem. Sci., 2018, 9, 5183; Chem. Commun., 2018, 54, 6268; Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 59, 3315），巢暉教授課題組開發(fā)了基于釕(II)配合物的拓?fù)洚悩?gòu)酶 I/II雙重催化抑制；進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，配合物能誘導(dǎo)耐藥腫瘤細(xì)胞壞死性凋亡，有效克服腫瘤耐藥 通過輔助配體改變配合物的電荷和脂溶性，從而調(diào)控配合物的細(xì)胞攝取量和細(xì)胞器靶向性。其中環(huán)金屬化配合物Ru7在具有高細(xì)胞攝取量的同時，實現(xiàn)了細(xì)胞核靶向富集（圖2）。DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶（topoisomerase，Topo）為催化DNA拓?fù)鋵W(xué)異構(gòu)體互相轉(zhuǎn)變的酶的總稱，可調(diào)控DNA轉(zhuǎn)錄、復(fù)制和基因表達(dá)。根據(jù)催化機(jī)制，Topo酶劃分為Topo I和Topo II，因在腫瘤細(xì)胞中高表達(dá)而成為臨床腫瘤治療靶點。喜樹堿（Topo I抑制劑）和依托泊苷（Topo II抑制劑）是其代表性藥物，但這類單一酶抑制劑的療效受多種因素限制，與之相比，Topo I/II雙重抑制劑具有顯著的治療優(yōu)勢。利用DNA松弛、斷裂和凝膠電泳遷移率轉(zhuǎn)移分析，輔助分子對接模擬計算，證實Ru7通過π-π堆積、陽離子-π相互作用以及氫鍵與Topo I/II的催化口袋相結(jié)合，從而阻止DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶與DNA的結(jié)合，是罕見的Topo I/II雙重催化抑制劑。