原子埃米级靶向定位合成催化剂助力CO2加氢制甲醇反应性能突破 胜牌全球与途虎联合推出高端全合成机油PETROPOWER(奢金和铂金系列)
原子埃米级靶向定位合成催化剂助力CO2加氢制甲醇反应性能突破 胜牌全球与途虎联合推出高端全合成机油PETROPOWER(奢金和铂金系列),
原子埃米级靶向定位合成催化剂助力CO2加氢制甲醇反应性能突破
近日,江南大学化工学院刘小浩教授团队在开创光诱导金属原子埃米尺度靶向定位合成邻近异原子位点(原子数≧2)催化剂的普适性技术应用于CO2加氢制甲醇的研究工作中取得突破性进展,这一研究成果在化学领域顶级期刊《德国应化》(Angew. Chem. Int. Ed., 2024, 63, e202401168)上发表。该论文化工学院博士研究生陈杰为第一作者,刘小浩教授为通讯作者。
据ICIS统计,2020年全球甲醇产能约1.5亿吨/年,产量约1.08亿吨。而据HIS Markit调查研究,当前,绿色甲醇占全球甲醇市场份额不到1%。因此,由可再生能源(光电、风电及水电等)电解水制“绿氢”耦合CO2捕集就地合成绿色低碳甲醇,解决氢能产业链中“储存技术”关键一环,打造绿色能源“电-醇”制备应用全产业链,对实现双碳战略目标具有重要的现实意义。在CO2加氢制甲醇的催化反应过程中,高性能的催化剂是关键,即催化剂具有高CO2转化效率、高甲醇选择性及优异的催化稳定性。
近年来,由于单原子催化剂中活性位点(“类均相催化剂”)的高度均一性和可调性,相比纳米粒子催化剂,对产物选择性控制具有显著优势,由此引起了各国科学家的极大兴趣。然而,传统的单原子催化剂低金属负载量导致其表观催化活性一般都较低,且单一金属原子与所处周围环境原子/位点(载体)配合也常常很难对诸多反应实现理想的催化效果。对于双原子(或多原子团簇)催化剂,其活性位点上同核或异核(两种或多种)金属原子的协同催化作用能够显著提高催化剂的性能。但是,目前的技术都很难实现双原子或多原子团簇位点的精准构建,尤其是异核双原子或多原子团簇的精准合成。因此,发展全新、简单及普适的催化剂合成技术,实现同核或异核(两种或多种)金属原子活性位点的精准构建是突破诸多化学反应的催化反应性能瓶颈的关键。
近日,江南大学化工学院刘小浩教授团队首次采用单原子铱负载的氧化铟作为前驱体,紫外光作为驱动力,激发产生光电子富集在铱原子周围,从而实现在埃米尺度上诱导异核金属钯原子靶向定位形成均一双原子铱钯位点。铱位点主要强化二氧化碳的活化以及中间体一氧化碳吸附,而钯位点则有利于氢气解离。通过该设计策略合成的邻近铱钯位点具有最优的距离和电子协同效应,可以获得埃米尺度范围的快速氢转移和钯供电子给铱,从而最大程度加速二氧化碳吸附、活化以及多步加氢过程,导致经*HCOO途径生成甲醇具有更低的能垒,实现高活性、高选择性制甲醇。
图1. ln2O3上Ir1Pd1双原子催化CO2加氢的反应机理研究
此外,该项研究也提出了光电模型应用于测定各种方法合成的铱钯位点催化剂中Ir-Pd双原子距离,并将Ir-Pd双原子距离与催化反应性能进行了关联。
图2. 测定Ir-Pd双原子距离的光电模型
实验结果表明:采用这种光诱导靶向邻近沉积策略,在ln2O3上精确合成双原子Ir1Pd1位点用于CO2加氢制甲醇,双原子位点之间的协同催化作用显著提高了CO2转化率(10.5%)和甲醇选择性(97%),实现了破纪录的甲醇时空产率(187.1 gMeOH·gmetal-1·h-1),且活性位点与ln2O3载体之间存在合金效应,导致该催化剂具有良好的催化稳定性。
图3. CO2加氢制甲醇的催化反应性能
值得一提的是,“这项研究开创的原子埃米级靶向定位合成催化剂技术具有很强的普适性,适合于精准构建原子数高度可控的同核或异核低配位原子簇活性中心”。团队负责人刘小浩教授表示,“该技术将使原子簇中每一个原子均最大程度发挥协同催化作用,有望为大幅降低金属,特别是稀有贵金属资源用量提供强有力的技术支撑”。
上述研究工作得到了国家重点研发计划项目(2023YFB4103201)、国家自然科学基金面上项目(22379053、21878127、22372073)和中国博士后科学基金(2022M711358)等项目的资助。
胜牌全球与途虎联合推出高端全合成机油PETROPOWER(奢金和铂金系列)
2024年6月25日,胜牌全球携手途虎养车宣布联合推出高端全合成机油PETROPOWER(奢金和铂金系列)产品,该系列胜牌品牌背书的新品将在途虎养车平台专有渠道独家首发。此次新品上市标志着胜牌全球和途虎的合作进一步加强,代表着双方在中国市场超高端合成机油领域的合作。
创新合作再升级
胜牌全球与途虎养车的战略合作始于2016年,作为汽车后市场的头部企业与品牌方,双方结合卓越技术与专业服务等多重优势,已在多个业务领域展开深入联盟,其中包括在中国多个主要城市的零售合资企业,以值得信赖的胜牌产品提供动力总成系统服务,双方不断创新,致力于为广大消费者提供更优质的产品和服务体验。
2024年,胜牌全球与途虎养车再度强强联手,推出高端全合成机油PETROPOWER(奢金和铂金系列)。该系列蕴含多项由胜牌研发并认可的先进的润滑技术,将通过途虎养车平台独家首发,为车主用户带来全面升级的换油保养体验。
全面释放驱动力
全新发布的PETROPOWER系列产品中采用了严选极萃VALPUR基础油技术,该项技术集萃于沙特阿美和胜牌全球科学家们数十年的研究。通过对基础油和添加剂相辅相成的适配融合,可在多个方面释放润滑油产品的优势性能表现,包括提升清洁分散性能、提升燃油经济性、释放发动机动力性能等。
同时,为适应不同车型和车主的使用需求,此次新品系列专门设计了奢金系列和铂金系列等多种产品方案。PETROPOWER旗舰全合成机油(奢金系列)是该系列专为高端车型用户打造的奢选养护方案,其中蕴含的瞬净科技(TRAP & LOCK)可帮助快速溶解与中和发动机运转过程中产生的有害杂质,助力发动机拥有更高性能表现,致力于使车主用户享受到原厂等级和高端科技加持的悉心养护。铂金系列则更适合总行驶里程数和车龄较高的高端用户,其应用的瞬合科技(DEEP CLING)能够使保护油膜牢固吸附并快速保护发动机零件表面,从而延长车辆的寿命。
150多年来,胜牌全球始终致力于创新产品和服务,不断推动行业向前发展。现在,作为世界知名的综合性能源生产公司沙特阿美的一部分,胜牌全球在信赖和创新等共同价值观的指引下,借助沙特阿美丰富的资源、研究和技术,胜牌全球正加速开辟创新渠道,不断拓展进入全球市场的机会。
胜牌全球首席执行官Jamal Muashsher表示:“此次携手途虎养车推出PETROPOWER系列新品,不仅是把胜牌全球的最新技术带到消费者面前,也是胜牌全球进行渠道拓展的一次重要里程碑,标志着我们和途虎养车的合作进入全新领域。未来,胜牌品牌还将继续深耕中国市场,与我们的母公司沙特阿美及合作伙伴途虎养车一同开发产品组合,更好地为中国客户提供服务。”
途虎养车创始人兼CEO陈敏表示:“作为一家深耕汽车后市场13年的企业,途虎养车始终致力于通过不断优化产品与服务,来提升汽车服务品质和产业效率,为消费者提供正品、专业的一站式服务体验。目前,车主对于‘高品质养车’的需求日益增长。在这样的背景之下,解决客户在养车过程中的痛点,为客户提供更高质量的产品与服务,将成为途虎养车和胜牌全球共同坚持的初衷。因此,我们很高兴与胜牌全球这样志同道合的知名企业一起探索,努力让每一位车主都能获得美好的养车体验。”
此次胜牌与途虎养车联合独家首发PETROPOWER系列新品,不仅为消费者车辆保养提供了全新的优质选择,更引领了整个行业向着更高质量、更高标准的方向升级。在未来,胜牌与途虎养车将继续卓越创新,推出更多优质的产品与服务,让更多车主拥有美好的养车体验,解锁新科技,释放驱动力!
关于胜牌全球
胜牌全球是汽车和工业方案解决商,专为全球合作伙伴创造面向未来的产品和满意的服务。公司成立于1866年,自推出第一款品牌机油起,150多年来在多个服务和产品渠道中树立了强大的品牌知名度和客户满意度。胜牌全球的解决方案遍布140多个国家和地区,并在全球有8万多个销售网点,适用于每一种发动机和传动系统,包括高里程车辆和重载车辆。胜牌全球通过电动、混合动力和内燃机动力总成车辆的创新解决方案,为未来出行提供动力。公司将持续为全球汽车和工业面临的挑战提供解决方案,助力他们持续向前。
关于途虎养车
途虎养车于2011年在上海成立,是中国领先的线上线下一体化汽车服务平台。途虎养车以“让养车更简单”为使命,为用户提供换轮胎、做保养、汽车美容、汽车用品等服务和产品,并通过线上下单、线下安装的方式,让消费者享受到正品、专业的一站式服务体验。截至2023年底,途虎养车注册用户数量达1.15亿,2023年平均月活跃用户超1000万。截至2024年4月,途虎养车工场店超6000家,覆盖中国内地所有省份,超过300个城市。 2023年,途虎养车的当日╱次日达线上轮胎订单已经达到60% ,线上保养及其他订单全年占比已近80% ,为全国车主提供正品、专业的养车服务。?