近日，沈阳师范大学赵震教授、于学华副教授和张春雷硕士生在化学领域知名学术期刊Applied Catalysis B: Environmental（影响因子24.319）在线发表了发表题为“Research progress on preparation of 3DOM-based oxide catalysts and their catalytic performances for the combustion of diesel soot particles”的综述性文章。
三维有序大孔催化剂的制备及其催化净化炭烟颗粒的研究
柴油机因具有热效率高、功率大、寿命长、动力性好等优点，已在农业、建筑、运输等诸多重工业领域有着广泛的应用，但柴油机尾气排放所带来的环境污染也日益严峻。其中，炭烟颗粒的排放不仅是雾霾天气的主要成因之一，而且还会吸附挥发性有机物和多环芳烃等致癌物质，使人类产生严重的健康问题，如哮喘、肺癌及其他心血管疾病。目前，机外尾气净化技术作为消除柴油机炭烟颗粒排放的最有效的方式，研发高性能的炭烟催化燃烧催化剂成为关键因素。炭烟颗粒催化燃烧的反应作为气-固-固的三相深度氧化反应，催化剂的催化性能主要取决于催化剂的本征活性及催化剂与炭烟的接触效率。近年来，研究人员通过调节催化剂组分设计并制备了多种高本征活性的炭烟催化燃烧催化剂，同时制备开发了大量特殊形貌使催化剂和炭烟颗粒的接触效率得到显著增强。其中，三维有序大孔（3DOM）催化剂由于具有周期性有序排列的大孔孔道，能够大大降低炭烟颗粒在孔道内的传递阻力，使催化剂的催化活性得到进一步提升。在此基础上，研究人员在三维有序大孔骨架结构的基础上构筑介孔及微孔结构，不仅能进一步显著提升催化剂的比表面积，在保证催化剂内部孔径流通性的前提下，还能促进O2、NOx等小分子物质的吸附和活化，从而大大提升催化剂催化燃烧炭烟颗粒的活性。在本工作中，主要以三维有序大孔基氧化物催化剂催化燃烧柴油机尾气中炭烟颗粒的最新研究进展为主要内容；着重介绍了三维有序大孔结构催化剂、三维有序大孔-介孔/微孔结构催化剂、三维有序大孔-介孔-微孔结构催化剂等的制备及对炭烟燃烧的性能和反应机理；最后，对目前三维有序大孔基氧化物催化剂在炭烟催化燃烧中存在的问题和未来的发展趋势进行了总结。
沈阳师范大学为该工作的第一完成单位及通讯单位，化学化工学院硕士研究生张春雷为该论文的第一作者，赵震教授、于学华副教授为该论文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（编号：22072095, U1908204），科技部重点研发计划项目（编号：2017YFE0131200），中国-中东欧国家高校联合教育项目（编号：2021097），移动源污染排放控制技术国家工程实验室开放基金（编号：NELMS2018A04），沈阳师范大学研究生教育教学改革重点项目（编号：YJSJG220210022），沈阳师范大学创新团队支持计划、沈阳师范大学重大孵化项目（编号：ZD201901）的资助。
