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物理化学

氧化铁;对苯二酚;4-环己二醇;金催化剂;硝基苯乙烯;催化加氢;加氢

Hydrogenation;Selective Hydrogenation;Supercritical Carbon Dioxide;Palladium;Heterogeneous Catalysis;Heck Reaction;Supercritical Co2;CO2;Supercritical Fluids;Citral

1、硝基化合物高效加氢催化剂
针对我国硝基苯液相加氢生产苯胺催化剂全部依赖国外公司产品，而且对苯胺生产工艺和催化剂进行捆绑销售，不转让关键的催化剂技术，严重的限制了我国苯胺及其下游聚氨酯产品的产能。我们开发了新型的硝基苯液相加氢高效催化剂，可替代现有的进口催化剂，摆脱国外公司的核心技术依赖和封锁。催化剂的活性、选择性及其单耗均优于目前使用的国外公司产品。催化剂已在万吨级生产线平稳运行，性能良好，生产的产品质量提高、生产成本降低。 
2、环己烷一步氧气氧化制备己二酸
开发了多相催化环己烷氧气一步氧化法制备己二酸、同时联产KA油技术。可解决传统硝酸氧化使用硝酸产生NOx的问题，碳减排明显；解决传统工艺使用均相催化剂，回收困难，有金属离子残留的问题；该技术使用多相催化剂，无金属离子残留，分离简单；单程转化率高，可达20%以上，原料循环能耗低；己二酸收率高，同时可联产环己醇和环己酮；由环己烷一步氧化为己二酸，流程短；使用氧气或空气为氧化剂，无NOx排放问题。
3、二氧化碳基聚脲复合材料
为了克服聚脲材料合成过程中使用剧毒的异氰酸酯的问题，并解决聚脲材料温度加工窗口小的问题；使用CO2作为碳氧资源制备了聚脲结构材料及各种复合功能材料，制备二氧化碳基聚脲结构材料，可作为热塑性材料使用，耐分解温度高，热加工温度窗口宽；制备的二氧化碳基聚脲弹性体，具有自修复性能、并具有阻尼、降噪、吸能的特性；制备的二氧化碳基聚脲固化剂，相比环氧树脂固化剂，具有力学强度高、高活性、高强度、低VOC等优势。

1. Weiwei Lin, Haiyang Cheng*, Qifan Wu, Chao Zhang, Masahiko Arai, Fengyu Zhao*, Selective N-Methylation of N-Methylaniline with CO2 and H2 over TiO2-Supported PdZn Catalyst, ACS Catalysis, 2020,10 : 3285-3296.
2. Qifan Wu, Chao Zhang*, Masahiko Arai, Bin Zhang, Ruhui Shi, Peixuan Wu, Zhuangqing Wang, Qiang Liu, Ke Liu, Weiwei Lin, Haiyang Cheng, Fengyu Zhao*, Pt/TiH2 Catalyst for Ionic Hydrogenation via Stored Hydrides in the Presence of Gaseous H2, ACS Catalysis, 2019, 9: 6425-6434.
3. Bin Zhang, Bin Chen, Mark Douthwaite, Qiang Liu, Chao Zhang*, Qifan Wu, Ruhui Shi, Peixuan Wu, Fengyu Zhao*, Graham Hutchings, Macroporous–mesoporous carbon supported Ni catalysts for the conversion of cellulose to polyols, Green Chemistry, 2018, 20: 3634-3642.
4. Xinluona Su, Weiwei Lin*, Haiyang Cheng, Chao Zhang, Ying Wang*, Xiujuan Yu, Zhijian Wu, and Fengyu Zhao*, Metal-Free Catalytic Conversion of CO2 and Glycerol to Glycerol Carbonate, Green Chemistry, 2017, 19, 1775-1781.
5. Qifan Wu, Bin Zhang, Chao Zhang*, Xiangchun Meng, Xinluona Su, Shan Jiang, Ruhui Shi, Yan Li, Weiwei Lin, Masahiko Arai, Haiyang Cheng, Fengyu Zhao*, Significance of surface oxygen-containing groups and heteroatom P species in switching the selectivity of Pt/C catalyst in hydrogenation of 3-nitrostyrene, Journal of Catalysis, 2018, 364: 297-307.
6. Xiaoru Li, Bin Zhang, Qifan Wu, Chao Zhang*, Yancun Yu, Yan Li, Weiwei Lin, Haiyang Cheng, Fengyu Zhao*, A facile strategy for confining ZnPd nanoparticles into a ZnO@Al2O3 support: A stable catalyst for glycerol hydrogenolysis, Journal of Catalysis, 2016, 337: 284-292.
7. Bin Zhang, Xiaoru Li, Qifan Wu, Chao Zhang*, Yancun Yu, Mingli Lan, Xing Wei, Zhong Ying, Tong Liu, Guanfeng Liang, Fengyu Zhao*, Synthesis of Ni/mesoporous ZSM-5 for direct catalytic conversion of cellulose to hexitols: modulating the pore structure and acidic sites via a nanocrystalline cellulose template, Green Chemistry, 2016,18: 3315-3323.
8. Wenjing Yang, Haiyang Cheng*, Bin Zhang, Yan Li, Tong Liu, Mingli Lan, Yancun Yu, Chao Zhang, Weiwei Lin, Shin-ichiro Fujita, Masahiko Arai and Fengyu Zhao*, Hydrogenation of levulinic acid by RuCl2(PPh3)3 in supercritical CO2: the significance of structural changes of Ru complexes via interaction with CO2, Green Chemistry, 2016, 18, 3370-3377.
9. Shan Jiang, Haiyang Cheng*, Ruhui Shi, Peixuan Wu, Weiwei Lin, Chao Zhang, Masahiko Arai, Fengyu Zhao*, Direct Synthesis of Polyurea Thermoplastics from CO2 and Diamines, ACS Applied Materials & Interfaces, 2019, 11(50): 47413-47421.
10. Peixuan Wu, Haiyang Cheng*, Ying Wang, Ruhui Shi, Zhijian Wu, Masahiko Arai, Fengyu Zhao*, New Kind of Thermoplastic Polyurea Elastomers Synthesized from CO2 and with Self-Healing Properties, ACS Sustain. Chem. Eng. 2020, 8(33): 12677-12685.

1. Heck Reactions of Iodobenzene and Methyl Acrylate with Conventional Supported Palladium Catalysts in the Presence of Organic And/or Inorganic Bases Without Ligands
FY Zhao; BM Bhanage; M Shirai; M Arai
Chemistry - A European Journal, 2000

2. Synthesis of Styrene Carbonate from Styrene Oxide and Carbon Dioxide in the Presence of Zinc Bromide and Ionic Liquid under Mild Conditions
JM Sun; S Fujita; FY Zhao; M Arai
Green Chemistry, 2004

3. The Leaching and Re-Deposition of Metal Species from and Onto Conventional Supported Palladium Catalysts in the Heck Reaction of Iodobenzene and Methyl Acrylate in N-methylpyrrolidone
FY Zhao; M Shirai; Y Ikushima; M Arai
Journal of Molecular Catalysis A Chemical, 2002

4. Facile Synthesis of a Co3O4–carbon Nanotube Composite and Its Superior Performance As an Anode Material for Li-ion Batteries
Linhai Zhuo; Yingqiang Wu; Jun Ming; Lingyan Wang; Yancun Yu; Xinbo Zhang; Fengyu Zhao
Journal of materials chemistry A, 2013

5. Synthesis of Urea Derivatives from Amines and CO2 in the Absence of Catalyst and Solvent
Chaoyong Wu; Haiyang Cheng; Ruixia Liu; Qiang Wang; Yufen Hao; Yancun Yu; Fengyu Zhao
ChemInform, 2011

6. Selective Hydrogenation of Nitrobenzene to Aniline in Dense Phase Carbon Dioxide over Ni/γ-Al2O3: Significance of Molecular Interactions
Xiangchun Meng; Haiyang Cheng; Yoshinari Akiyama; Yufen Hao; Weibin Qiao; Yancun Yu; Fengyu Zhao; Shin-ichiro Fujita; Masahiko Arai
Journal of Catalysis, 2009

7. Recyclable Homogeneous/Heterogeneous Catalytic Systems for Heck Reaction Through Reversible Transfer of Palladium Species Between Solvent and Support
FY Zhao; K Murakami; M Shirai; M Arai
Journal of Catalysis, 2000

8. Hydrodeoxygenation of Lignin-Derived Phenolics – a Review on the Active Sites of Supported Metal Catalysts
Xinchao Wang; Masahiko Arai; Qifan Wu; Chao Zhang; Fengyu Zhao
Green Chemistry, 2020

9. High Performance of Ir-promoted Ni/TiO2 Catalyst Toward the Selective Hydrogenation of Cinnamaldehyde
Weiwei Lin; Haiyang Cheng; Limin He; Yancun Yu; Fengyu Zhao
Journal of catalysis, 2013

10. Palladium-Catalyzed Homogeneous and Heterogeneous Heck Reactions in Nmp and Water-Mixed Solvents Using Organic, Inorganic and Mixed Bases
FY Zhao; M Shirai; M Arai
JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS A-CHEMICAL, 2000

1. 环己烷氧化制备己二酸的方法、金属准晶合金催化剂的制备方法
中国石油天然气股份有限公司; 中国科学院长春应用化学研究所
何崇慧; 全民强; 赵凤玉; 魏珍妮; 杨红强; 黄鑫; 程海洋; 南洋; 刘肖飞
公开日期: 2024-05-07 申请日期: 2021-05-08 公开号: CN115301228B

2. 一种用于己二醇还原胺化制备己二胺的Ni基催化剂及其制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
程海洋; 张丽艳; 赵凤玉
公开日期: 2024-04-05 申请日期: 2023-12-28 公开号: CN117816208A

3. 一种Ni基催化剂及其在己二醇还原胺化制备己二胺中的应用
中国科学院长春应用化学研究所
程海洋; 张丽艳; 赵凤玉
公开日期: 2024-04-02 申请日期: 2023-12-28 公开号: CN117797840A

4. 一种合成己二胺用的催化剂及其制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
程海洋; 张丽艳; 赵凤玉
公开日期: 2023-06-23 申请日期: 2023-03-03 公开号: CN116272969A

5. 一种自修复热塑性聚脲弹性体及其制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
程海洋; 吴佩炫; 赵凤玉
公开日期: 2020-07-24 申请日期: 2020-04-28 公开号: CN111440315A

6. 一种吸声吸能复合材料及其制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
程海洋; 吴佩炫; 赵凤玉
公开日期: 2020-06-26 申请日期: 2020-04-28 公开号: CN111333904A

7. 一种催化剂及其制备方法和用途
中国科学院长春应用化学研究所
赵凤玉; 张光启; 程海洋; 于彦存; 王立民
公开日期: 2019-04-02 申请日期: 2013-06-18 公开号: CN104226317B

8. 一种用于合成端伯氨基聚醚的催化剂、其制备方法及应用
中国科学院长春应用化学研究所
程海洋; 赵凤玉; 林伟伟; 张弨
公开日期: 2018-04-27 申请日期: 2017-11-28 公开号: CN107964094A

9. 催化剂以及芳香氨基化合物的制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
程海洋; 林伟伟; 赵凤玉
公开日期: 2017-09-29 申请日期: 2014-04-22 公开号: CN105080567B

10. 一种直接从米糠中提取谷维素和角鲨烯的联产方法
中国科学院长春应用化学研究所
于彦存; 赵凤玉
公开日期: 2015-12-09 申请日期: 2015-07-27 公开号: CN105131073A

11. 催化剂以及芳香氨基化合物的制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
程海洋; 林伟伟; 赵凤玉
公开日期: 2015-11-25 申请日期: 2014-04-22 公开号: CN105080567A

12. 一种由玉米毛油直接富集甾醇的方法
中国科学院长春应用化学研究所
于彦存; 赵凤玉
公开日期: 2015-11-18 申请日期: 2015-07-27 公开号: CN105061540A

13. 一种二氧化碳基聚脲高分子材料的制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
应忠; 赵凤玉
公开日期: 2015-05-27 申请日期: 2015-02-18 公开号: CN104650322A

14. 二氧化碳基聚脲及其制备方法与应用
中国科学院长春应用化学研究所
应忠; 赵凤玉
公开日期: 2015-05-06 申请日期: 2015-02-18 公开号: CN104592512A

15. 二氧化碳基聚脲复合材料及其制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
应忠; 赵凤玉; 程海洋
公开日期: 2015-05-06 申请日期: 2015-02-18 公开号: CN104592740A

16. 有机胺氨基甲酸盐的制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
应忠; 赵凤玉; 程海洋
公开日期: 2015-05-06 申请日期: 2015-02-18 公开号: CN104592058A

17. 一种镍钴锰三元材料的制备方法和锂离子电池正极材料
中国科学院长春应用化学研究所
吴英强; 赵凤玉; 禚林海; 王立民
公开日期: 2014-04-23 申请日期: 2014-01-26 公开号: CN103746110A

18. 一步制备表面包覆和化学活化富锂固溶体正极材料的方法
中国科学院长春应用化学研究所
赵凤玉; 王立民; 吴英强; 禚林海
公开日期: 2013-12-11 申请日期: 2013-08-02 公开号: CN103441240A

19. 链状尿素衍生物、环状尿素衍生物及噁唑烷酮的制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
赵凤玉; 吴超勇; 程海洋; 于彦存; 刘瑞霞; 王强; 郝裕芬
公开日期: 2013-06-12 申请日期: 2010-05-26 公开号: CN101817764B

20. 聚脲制备方法
中国科学院长春应用化学研究所
赵凤玉; 吴超勇; 王金耀; 常平静; 程海洋; 于彦存
公开日期: 2012-05-02 申请日期: 2011-07-25 公开号: CN102432871A

1. 超临界CO2中催化剂合成及催化加氢反应共性问题研究
立项时间: 2013-2016 项目经费：820000

2. 二氧化碳作为促进剂及合成子在化学反应及高附加值化学品合成中的有效利用
立项时间: 2013-2015 项目经费：132600

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