Catalysts期刊2020封面故事精选 | MDPI 编辑荐读

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本期精选了Catalysts期刊2020年部分封面文章，研究内容涉及双金属催化甲醇制氢、二氧化碳甲烷化以及光催化等。欢迎大家免费阅读和下载，希望能为催化相关领域的学者提供参考和新思路。

No.1

Hydrogen Production on Cu-Ni Catalysts via the Oxy-Steam Reforming of Methanol

甲醇在铜-镍催化剂作用下氧化蒸汽重整制氢气

Magdalena Mosinska et al.

https://doi.org/10.3390/catal10030273

本文研究了负载在二元混合氧化物上的双金属Cu-Ni催化剂在甲醇氧化蒸气重整制氢过程中的催化性能，采用BET、TPR-H₂、TPD-NH₃、XRD、SEM-EDS、ToF-SIMS和XPS等多种方法对其理化性质进行了研究。活性测试结果表明，活性相和载体组成对催化活性有重要影响。在较高温度下催化活性最好的体系是30% Cu-10% Ni/CeO₂·Al₂O₃，其高催化活性归因于Cu0.8Ni0.2合金的形成。在低温条件下，30% Cu-10% Ni/ZrO₂·Al₂O₃的催化性能最好。催化剂的反应活性和物化性质证实了合金对甲醇氧化蒸汽重整催化性能起着关键作用。研究结果验证了Cu-Ni催化剂用于制氢的可行性，这些材料有望在未来应用于移动和其他基于燃料电池技术设备的催化系统中。

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No.2

Influence of TiO₂ Morphology and Crystallinity on Visible-Light Photocatalytic Activity of TiO₂-Bi₂O₃ Composite in AOPs

TiO₂形态和结晶度对TiO₂-Bi₂O₃复合材料在高级氧化过程中可见光光催化活性的影响

Gregor Žerjav and Albin Pintar

https://doi.org/10.3390/catal10040395

本文的研究了合成TiO₂-Bi₂O₃复合材料。非晶态TiO₂，由于其高比表面积，会促进底物的吸附。在可见光照射下，β-Bi₂O₃产生的载流子会将吸附的底物还原或氧化，并转移到TiO₂中。此外，作者还采用锐钛矿型TiO₂合成了不同比表面积的TiO₂-Bi₂O₃复合材料。从而确定了TiO₂载体的结构参数(高比表面积或结晶度)如何影响TiO₂-Bi₂O₃复合材料的光催化活性。本文通过采用溶液燃烧合成法制备的TiO₂基催化剂使得双酚a水溶液在可见光照射下的光催化氧化成为可能。

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No.3

CO₂ Methanation over Rh/CeO₂ Studied with Infrared Modulation Excitation Spectroscopy and Phase Sensitive Detection

通过红外调制激发光谱和相敏检测研究的Rh/CeO₂催化CO₂的甲烷化反应

Felix Hemmingsson et al.

 https://doi.org/10.3390/catal10060601

甲烷是一种成熟的燃料分子，它通过甲烷化作用从二氧化碳中产生。作为一种储能解决方案，二氧化碳甲烷化受到了越来越多的关注。Rh/CeO₂催化剂表现出优异的二氧化碳甲烷化催化性能，研究人员已对其原位动力学进行了研究，但其反应途径尚不明确。本文作者通过在进料过程中，对Rh/CeO₂催化剂吸附物成分进行相敏检测的红外调制激发光谱测量，证实了该反应路径的是一个碳化物反应路径。

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No.4

Metal–Organic Frameworks (MOFs) and Covalent Organic Frameworks (COFs) Applied to Photocatalytic Organic Transformations

金属有机框架(MOFs)和共价有机框架(COFs)在光催化有机转化中的应用

Alberto López-Magano et al.

https://doi.org/10.3390/catal10070720

网状材料作为光催化剂从产物中易分离，具有可循环性，并且能达到反应体系中正常的活性和选择性。近年来，为了获得不同复杂程度的有机分子，MOFs和COFs被应用于光催化有机合成领域。虽然已有大量的工作致力于这一问题，但该领域仍然需不断的改进。本综述主要介绍了以下三方面内容: (1)常见的网状光催化材料的设计；(2) MOFs和COFs用于光催化有机反应的综合讨论；(3) 在光催化MOFs和COFs研究中应考虑的一些关键问题。本文对基于金属-有机框架 (MOFs) 或共价有机框架 (COFs) 的光催化体系在有机合成中应用的现有文献进行了广泛的综述，证明了这些材料的广泛用途及其进一步被探索的潜力。

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No.5

Recent Advancements and Future Prospects in Ultrathin 2D Semiconductor-Based Photocatalysts for Water Splitting

基于超薄二维半导体的水分解光催化剂的研究进展与展望

Xiaoyong Yang et al.

https://doi.org/10.3390/catal10101111

光催化水分解太阳能制氢是解决能源危机和环境污染问题的有效途径。超薄二维半导体光催化剂因其优越的物理、化学、机械和光学特性而得到了广泛的研究。目前，大多数光催化剂仍然需要稀有或昂贵的贵金属来提高其光催化活性，这极大地抑制了其商业规模的应用。因此，开发成本较低、地球上资源丰富、能有效转换太阳光的半导体光催化剂仍然是主要的挑战。本文首先简要介绍了光催化分解水的一般机理，然后对不同类型的二维半导体光催化材料进行了简要的概述，指出了上述半导体光催化材料的优缺点，最后对二维半导体光催化剂存在的一些挑战和新方向进行了展望。

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期刊简介

Catalysts (ISSN 2073-4344; IF 3.520) 是一个国际型开放获取期刊，期刊主题涵盖催化剂和催化反应等相关研究领域。目前已被SCIE、Scopus、Inspec (IET)等重要数据库收录。Catalysts采取单盲同行评审，文章平均处理周期为30天，一审周期约为11天，文章从接收到发表仅需2.9天。

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