高性能陶瓷催化膜的可规模化制备及其连续加氢应用研究

研究人员开发了一种22厘米规模的模块化系统，通过优化泵速、多巴胺和Co2+浓度等参数，成功批量制备出性能稳定的多通道钴基陶瓷催化膜（Co@CM）。该催化剂在10分钟内实现4-硝基酚近完全转化，持续运行50小时以上，4-氨基酚产率达104.1 mmol/h，为工业连续流催化提供了实用化解决方案。

　　

这项突破性研究将多通道陶瓷膜(CM)的机械强度优势与催化功能完美结合。科研团队采用单芯和三芯模块化系统，像搭建乐高积木般精准调控泵速、多巴胺浓度和钴离子(Co²⁺)配比，在700℃热解温度下炼就了性能卓越的Co@CM催化膜。经过优化的Co@CM-15-9-25-700催化剂展现出惊人效率——短短10分钟就能将4-硝基酚变魔术般转化为4-氨基酚，就像微型化工厂般持续稳定运转50多小时，创下104.1 mmol/h的惊人产率纪录。这项研究为工业级连续流催化反应提供了可批量复制的膜制备方案，犹如为绿色化学装上了高效"分子传送带"。