当前课程知识点:催化剂设计与制备 > 第二章 催化剂的设计 > 2.1 催化作用基本概念与催化剂设计 > Video
最后 我们让大家回到这一问题 就是在反复强调
催化材料的设计和工业催化剂设计的区别
一定要理性分析现有研究的成果
利用文献报告结果和实验的数据来考虑问题
这是需要大家反反复复考虑的问题
我们刚才说了
就是催化材料和催化剂的设计一定理性看待
研究成果或者文献的结果
怎么来理解这句话
我们引用了一位国外一个知名学者做的一个报告
就是讲到了现在能源化工领域
存在一些非常极具挑战性的反应
比如说天然气直接氧化生成甲醇
甲烷直接氧化生成一氧化碳和氢气
还有甲烷氧化生成乙烯
这里的反应是指找到一个催化剂
直接能够
直接不经过其它反应步骤 就直接反应过来得到目标产物
比如说 我们知道 工业上已经有甲烷部分氧化
得到一氧化碳氢气的过程
但这个过程是一个间接的过程 就是
一氧化碳和氧气生成二氧化碳
二氧化碳和水经水蒸气重整的过程
水汽变换的逆反应得到一氧化碳和氢气的过程
这不是一个直接的生产过程
我们希望的是直接转化
这些反应目前面临很多的挑战 就是我们目前找不到一个
合适的工业化的催化剂
应该确切的说 如果能源化工领域
你能解决这个挑战
基本上它的影响
是会影响到整个人类社会的发展
这是非常重要的反应
我们说的 这是我们期待合适的工业催化剂
而不是期待什么
而不是期待催化材料
也就是说
实际上 这些反应 目前 也有些反应是存在一些
认为可以实现工业化的催化材料
比如说给大家举的这个甲烷跟氧气偶联
来得到乙烯的反应
在上个世纪70年代 实际上就已经开发了一种新的催化材料
然后到2013年已经建了一个示范装置
但是这个装置实际上 一直还没有真正工业规模的推广
为什么没有推广
实际上 我们也不知道
但是 我们通过这样进度去想一下
可能从催化材料变成适合工业的催化剂
可能是存在很大的挑战
如何进行衔接过渡 仍然有很远很远的道路要走
所以 在做催化剂设计的时候
一定要牢牢记住我们说的
清楚你到底是从事催化剂设计还是催化材料设计
确定以后关注的重点
是不一样或是难点是不一样的
所以我们说的
所以 要做催化剂设计的同学
你们以后进入研究就 说特别是
你们如果跟老师说你们要做催化剂设计
然后发好的文章
或者是开发好的催化剂
我会建议大家
首先要明确你的研究目标
明确你是到底是做催化剂设计的 还是催化剂材料设计的
因为催化剂设计 一般指的是工业催化剂的设计
而催化材料设计 可以包含活性位设计 载体设计
助剂催化剂设计还反应历程设计
这两者催化剂设计和催化材料设计之间
我们不能简单的画等同
因为催化材料的设计 比如活性位设计 载体设计
可能是一个更纯粹的
单因素的考虑也好或更简单的模型考虑也好
跟工业催化剂的设计
会有非常大的一个差距
所以 同学们进入催化剂制备
或涉及这门行业或是学科的时候
大家一定要首先要明确你的研究目标是什么
这是一个非常重要的前提要求
如果你开始进入这行 连自己的目标都不明确
你最后会发现
你做的研究会做的四不像
就是既没有实现催化材料设计
又没法实现工业催化剂的突破
这个是我希望告诉大家 要在
学这门课的时候 或者是以后做研究的时候要一个明确的
对自己定位的过程
-课程简介
--课程简介
-绪论
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-1.1 催化剂设计的尺度
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-1.1 催化剂设计的尺度--作业
-1.2 催化剂的活性与选择性
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-1.2 催化剂的活性与选择性--作业
-1.3 多相催化反应本征动力学
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-1.3 多相催化反应本征动力学--作业
-1.4 工业催化剂设计概述
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-2.0 引言
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-2.1 催化作用基本概念与催化剂设计
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-2.1 催化作用基本概念与催化剂设计--作业
-2.2 催化剂设计的程序
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-2.2 催化剂设计的程序--作业
-2.3 催化剂各组分的设计
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-2.3 催化剂各组分的设计--作业
-2.4 催化剂宏观物性的选择
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-2.4 催化剂宏观物性的选择--作业
-2.5 工业催化剂筛选与设计实例
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-2.5 工业催化剂筛选与设计实例--作业
-3.1 软化学 (Soft Chemistry)
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-3.2 组合化学(Combinational Chemistry)
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-3.3 化学热力学与无机合成
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-3.3 化学热力学与无机合成--作业
-4.1 催化材料和催化剂制备方法简介
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-4.2 氧化物催化材料制备基础
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-4.2 氧化物催化材料制备基础--作业
-4.3 氧化物载体和催化剂的制备方法
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-4.3 氧化物载体和催化剂的制备方法--作业
-5.1 负载型催化剂简介
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-5.2 负载型催化剂制备基础
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-5.3 负载型催化剂的制备方法
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-5.3 负载型催化剂的制备方法--作业
-6.1 简介
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-6.2 过滤与洗涤
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-6.3 干燥
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-6.4 焙烧
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-6.5 还原
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-6.5 还原--作业
-7.1 骨架催化剂
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-7.2 化学置换法制备金属催化剂
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-7.3 液相化学还原法制备金属催化剂
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-7.4 等离子辅助制备催化剂
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-7.5 混合法
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-7.6 膜催化材料
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-8.1 绪论
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-8.2 工业催化剂成型
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