氮摻雜石墨烯催化劑研究獲進(jìn)展

    近日，中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強(qiáng)磁場(chǎng)中心研究員、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授陳乾旺課題組發(fā)現(xiàn)氮摻雜石墨烯可以催化還原硝基苯酚，這是首次在溫和條件下（無(wú)光照等影響）非金屬催化劑用于催化該反應(yīng)的報(bào)道，其反應(yīng)動(dòng)力學(xué)為零級(jí)反應(yīng)，有別于之前金屬催化劑的一級(jí)反應(yīng)。

　　石墨烯因具有卓越的物理化學(xué)性質(zhì)而得到人們的廣泛關(guān)注。近年來(lái)，陳乾旺課題組一直從事?lián)诫s石墨烯在新領(lǐng)域的研究，曾報(bào)道了摻雜石墨烯在表面增強(qiáng)拉曼光譜和氧化還原反應(yīng)中有好的表現(xiàn)。

　　課題組科研人員利用原位紅外和模擬相結(jié)合的方法，發(fā)現(xiàn)硝基苯酚是通過(guò)羥基吸附在石墨烯表面上。因?yàn)橹挥袚诫s氮原子鄰位上的碳原子才可以被活化，所以其活性位點(diǎn)要少于傳統(tǒng)的金屬催化劑，改變了其催化的動(dòng)力學(xué)行為。該催化劑活性與常用的過(guò)渡金屬相當(dāng)，價(jià)格便宜，可重復(fù)使用。