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中科院理化所高xiao可见光合成氨研究取得进展

氨是重要的无机化工产品之一，合成氨工业在国民经济中占有重要地位。液氨可直接用作化肥，农业上使用的氮肥如尿素、xiao酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥，都以氨为原料。合成氨是大宗化工产品之一，世界每年合成氨产量已达1亿吨以上，其中约80%用于化学肥料，20%用作其它化工产品的原料。同时，所有生物体都需要氮元素来建立蛋白质、核酸和许多其他生物分子。 氮气约占地球气体的78％，但不能被大多数生物直接吸收，因为N-N共价三键高的电离能导致其十分稳定。通过经典的Haber-Bosch工艺将N2固定在NH3上必须在铁基催化剂存在的条件下，在苛刻的反应条件下进行（15-25 MPa，300-550℃）。提供反应条件需消耗世界能源供应的1-2％，每年约产生2.3吨二氧化碳。目前，用于NH3合成的原料氢气主要来自甲烷的重整，每年约消耗世界天然气产量的3-5％，并释放出大量的氧化碳。 鉴于化石燃料短缺和全球气候变化，保温剂配方，通过减少能源需求过程的固氮是一项具有挑战性和长期性的目标。利用太阳能光催化技术将太阳能转化为化学能，已被认为是解决未来可再生能源的Zuijia途径之一。 二维纳米材料因其独特的层板结构，大比例暴露活性位等优势，在光电催化方面展现了优越性能，大棚膜保温剂配方，引起科研人员广泛关注。层状双氢氧化物（水滑石，LDH）因其层板由多种组分构成、层板厚度可调等优势，在催化方面展现了可调控性。中国科学yuan理化技术研究所研究员张铁锐团队通过简单的共沉淀方法，制备了一系列MIIMIII-LDH（MII=Mg，Zn，Ni，Cu；MIII=Al，Cr）纳米片光催化剂。X射线吸收精细结构，低温电子顺磁共振和正电子湮灭寿命测量表明，超薄LDH纳米片由于富氧缺陷，结构形变和压缩应变，增强了对N2分子的吸附和光生电子从LDH光催化剂转移到N2，从而促进了NH3的有效合成（特别是CuCr-LDH纳米片，其在500nm处量子产率仍能达到?0.10％）。研究工作显示，在常温常压和可见光或直接太阳辐射下，基于LDH将N2还原成NH3是极有潜力和希望的新途径。 研究结果发表在《先进材料》上，相关研究工作得到了科技部国家重点基础研究计划、国家自然科学基jin委优xiu青年科学基jin项目、国家自然科学基jin委青年基jin项目、国家万人计划-青年拔尖人才支持计划、中科院战略性先导科技专项（B类）的支持。（来源：中科院理化技术研究所）

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常用于加工PVC低发泡板材的稳定剂有：（1）铅盐类稳定剂；（2）有机锡类稳定剂；（3）钙锌复合稳定剂。可根据制品，加工设备和应用范围来选择稳定剂。应该优先选择使制品加工性能好，耐候性好，对人体无害的稳定剂。目前铅系稳定剂占主要比例，因为他们价格低廉，易于加工，应用范围广，适用于型材、板材、管材和片材等。但随着环保法规的日益严格，塑料大棚保温剂配方，钙锌稳定剂将成为主流，本文就钙锌稳定剂在硬制发泡制品中的应用试作一个分析。

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.水滑石结构及作用机理:

   水滑石是一种具有层状结构的化合物（图1为镁铝水滑石层状结构图），纳米水滑石保温剂配方，水滑石的通式可表示为［M2+1-XM3+X(OH)2］X+［An-X/n?mH2O］X-其中M2+为二价金属阳离子，M3+为三价金属阳离子。An-为碱性溶液中可稳定存在的无机和有机阴离子，不同的M2+和M3+，不同的层间阴离子An—便可形成不同的水滑石。

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