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新闻中心
第一作者：黄心宇
通讯作者：李浩然
文章名称：《Operando induced strong metal-support interaction of ultra-durable Ru/MgO catalysts for sintering- and coking-resistant bi-reforming of biogas to metgas (CO-2H2)》
影响因子：9.4
01老师简介
钟家伟老师2019年博士毕业于大连理工大学、中科院大连化学物理研究所，毕业后于中科院航天催化材料重点实验室交流学习，后于新加坡国立大学开展博士后研究工作，2021年中入职华南农业大学。主持科技部重点研发计划“循环经济关键技术与装备"重点专项子课题、广东省基础与应用基础研究基金省市联合基金项目（青年基金）、省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室开放基金、华南农业大学突出人才层次启动经费等科研项目7项，累计主持经费超160万。在Chem Soc Rev、ACS Catal、J Catal、Green Chem、Chinese J Catal、J Energy Chem等期刊发表高水平论文近30篇，其中以一作者（含共一）/通讯作者（含共通）发表高水平论文20余篇，SCI他引900次以上，多篇成果被选为封面/内封面。担任《低碳化学与化工》、《清洁能源科学与技术》、Carbon Neutrality、Rare Metals期刊青年编委，《低碳化学与化工》、《清洁能源科学与技术》、Processes专刊客座编辑，为中国化学会、中国化工学会、中国稀土协会、中国颗粒学会、广东省青年科学家协会会员。
02论文亮点/摘要
将沼气重整为甲烷（CO-2H2）对生产高附加值化学品和燃料具有重要意义。然而，金属纳米颗粒（NPs）烧结和焦炭沉积通常会导致沼气重整反应中的催化剂失活。综合详细的表征（HRTEM 、EDS映射、 XPS 、原位CO漂移、等 ）表明，超细Ru NPs与氧化镁之间的CO2诱导强金属载体相互作用（CO2- SMSI）显著增强了对Ru烧结和碳沉积的抗性。同时，新型CO2- SMSI 中高Ru δ/Ru 比增强了CH4活化，并导致催化活性提升。具有操作中形成的CO2- SMSI 的Ru/<氧化镁催化剂在沼气双重整中表现出高CH4和CO2转化率（800 C下分别为约92%和54%）以及长周期稳定性（1000小时）且无任何失活现象。本研究强调了在高温反应条件下设计具有新型CO2- SMSI 的超耐用纳米催化剂用于C1分子热催化转化的重要性。
03图文解析
过去几十年间，天然气（例如页岩气）的持续开发与供应为生产碳足迹更低的化学品和燃料提供了巨大机遇。与甲烷直接转化为高附加值化学品不同，通过重整工艺获得的合成气（syngas）作为基础中间体，可用于生产高附加值化学品（例如甲醇）和燃料（例如通过费托法生产的合成柴油）。通过联合重整（例如双重整、三重整）可从任何来源（例如沼气）获取具有理想H₂/CO比的合成气。例如，通过沼气的双重整（即甲烷的蒸汽重整与干重整结合）可获得基本H₂/CO比（CO₂/H₂）的合成气，这种甲烷经济型合成气与绿色碳科学标准均符合要求。
05本文所用设备
钟家伟老师课题组在实验中所用固定床反应器由科幂仪器提供，论文中也特别提到安徽科幂仪器有限公司，在此非常感谢老师对科幂仪器的选择和认可。
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