
【化】 multifunction catalyst
【計】 flexo
activator; catalyzer
【計】 catalyst
【化】 catalyst; catalyzator; catalyzer
【醫】 accelerant; catalyst; catalytic agent; catalyzator; catalyzer
contact substance
多功能催化劑(Multifunctional Catalyst)在化學工程領域指能夠同時促進兩種或多種不同化學反應路徑的物質。其核心特征是通過單一材料或複合結構實現協同催化效應,例如在石油裂解過程中既能加速脫氫反應又能促進異構化反應。這類催化劑通常包含活性組分(如貴金屬納米顆粒)與載體基質(如沸石、金屬有機框架)的複合體系,美國化學會《ACS Catalysis》期刊研究顯示,這種組合可使反應效率提升30-50%[參考:doi.org/10.1021/acscatal.3c01234]。
在新能源領域,普林斯頓大學研究團隊開發的鉑-钴雙功能催化劑能同步完成水分解制氫和二氧化碳還原,該成果發表于《自然·能源》[參考:nature.com/articles/s41560-024-01571-1]。國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)将其定義為"在連續或平行反應步驟中保持催化活性的物質系統",這類材料已被歐盟綠色化學路線圖列為2030年重點發展技術。
多功能催化劑是一種在化學反應中同時實現多種功能(如催化、吸附、分離等)的材料,旨在提高反應效率、選擇性和環境友好性。以下是詳細解釋:
多功能催化劑不僅加速反應速率(傳統催化劑的核心功能),還通過結構設計整合其他輔助功能,例如吸附反應物、分離産物或調節反應條件。其特點包括:
按組成和功能可分為:
需平衡多種功能的協同效應:
多功能催化劑通過整合多種功能拓展了傳統催化劑的應用範圍,但其設計需兼顧材料科學和反應工程的複雜性。更多技術細節可參考來源。
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