发布时间：
催化剂定义：又叫触媒。根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）于1981年提出的定义，催化剂是一种物质，它能够改变反应的速率而不改变该反应的标准Gibbs自由焓变化。这种作用称为催化作用。涉及催化剂的反应为催化反应。催化剂（catalyst）会诱导化学反应发生改变，而使化学反应变快或减慢或者在较低的温度环境下进行化学反应。催化剂在工业上也称为触媒。初中书上定义：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，又叫触媒。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。我们可在波兹曼分布（Boltzmann distribution）与能量关系图（energy profile diagram）中观察到，催化剂可使化学反应物在不改变的情形下，经由只需较少活化能（activation energy）的路径来进行化学反应。而通常在这种能量下，分子不是无法完成化学反应，不然就是需要较长时间来完成化学反应。但在有催化剂的环境下，分子只需较少的能量即可完成化学反应。催化剂有三种类型，它们是：均相催化剂、多相催化剂和生物催化剂。均相催化剂和它们催化的反应物处于同一种物态（固态、液态、或者气态）。例如：如果反应物是气体，那么催化剂也会是一种气体。笑气（一氧化二氮）是一种惰性气体，被用来作为麻醉剂。然而，当它与氯气和日光发生反应时，就会分解成氮气和氧气。这时，氯气就是一种均相催化剂，它把本来很稳定的笑气分解成了组成元素。多相催化剂和它们催化的反应物处于不同的状态。例如：在生产人造黄油时，通过固态镍（催化剂），能够把不饱和的植物油和氢气转变成饱和的脂肪。固态镍是一种多相催化剂，被它催化的反应物则是液态（植物油）和气态（氢气）。酶是生物催化剂。活的生物体利用它们来加速体内的化学反应。如果没有酶，生物体内的许多化学反应就会进行得很慢，难以维持生命。大约在37℃的温度中（人体的温度），酶的工作状态是最佳的。如果温度高于50℃或60℃，酶就会被破坏掉而不能再发生作用。因此，利用酶来分解衣物上的污渍的生物洗涤剂，在低温下使用最有效。催化剂分均相催化剂与非均相催化剂。非均相催化剂呈现在不同相（Phase）的反应中（例如：固态催化剂在液态混合反应），而均相催化剂则是呈现在同一相的反应（例如：液态催化剂在液态混合反应）。一个简易的非均相催化反应包含了反应物（或zh-ch:底物;zh-tw:受质）吸附在催化剂的表面，反应物内的键因十分的脆弱而导致新的键产生，但又因产物与催化剂间的键并不牢固，而使产物出现。目前已知许多表反应发生吸附反应的不同可能性的结构位置。仅仅由于本身的存在就能加快或减慢化学反应速率，而本身的组成和质量并不改变的物质就叫催化剂。催化剂跟反应物同处于均匀的气相或液相时，叫做单相催化作用；催化剂跟反应物属不同相时，叫做多相催化作用。人们利用催化剂，可以提高化学反应的速度，这被称为催化反应。大多数催化剂都只能加速某一种化学反应，或者某一类化学反应，而不能被用来加速所有的化学反应。催化剂并不会在化学反应中被消耗掉。不管是反应前还是反应后，它们都能够从反应物中被分离出来。不过，它们有可能会在反应的某一个阶段中被消耗，然后在整个反应结束之前又重新产生。使化学反应加快的催化剂，叫做正催化剂；使化学反应减慢的催化剂，叫做负催化剂。例如，酯和多糖的水解，常用无机酸作正催化剂；二氧化硫氧化为三氧化硫，常用五氧化二钒作正催化剂，这种催化剂是固体，反应物为气体，形成多相的催化作用，因此，五氧化二钒也叫做触媒或接触剂；食用油脂里加入0.01%～0.02%没食子酸正丙酯，就可以有效地防止酸败，在这里，没食子酸正丙酯是一种负催化剂(也叫做缓化剂或抑制剂)。
一种固体负载离子液体和金属并应用于乙炔氢氯化反应的方法，所选用的固体载体为比表面积大于0.1m2/g、孔容大于0.02ml/g的固体，所选择离子液体的阳离子为咪唑鎓阳离子、吡啶鎓阳离子或吡咯烷鎓阳离子，阴离子可以选择任意阴离子，所选择的金属主要是以au、pd为代表的贵金属等。该专利申请中，金属分散在离子液体层中，尽管催化活性较高，但是评价结果显示反应500h后乙炔转化率只有60％左右。中国专利cn104936933a公开了一种催化剂的制备方法。该专利申请中，金属首先锚定在碳载体表面，随后再在金属表面覆盖了一层离子液体层。但是该催化剂催化寿命较短，尚无工业化应用实例。乙炔氢氯化的产物氯乙烯(VCM)是生产聚氯乙烯(聚氯乙烯)非常重要的单体。PVC是世界最重要的树脂类型之一。因为我国贫油多煤的的能源构成,当前我国工业化制VCM所采用的主要是电石气与氯化氢发生加成反应合成。该反应(乙炔氢氯化)应用的工业催化剂是以活性碳作为载体,氯化汞作为活性组分,但由于汞基催化剂中的汞组分易流失,且污染环境,对人体造成伤害,以及汞资源的日趋减少,因此,开发环境友好的,价格低廉的,易于工业化的新型催化剂,实现乙炔氢氯化反应可持续发展是当前主要需解决的问题。。据以前珍贵的研究:金基催化剂在乙炔氢氯化反应中展现优良的性能,但该类催化剂价格过高;贱金属催化剂也有作用,但活性和稳定性不如金基催化剂;因此,设计更为廉价、催化性能和稳定性更好的催化剂是目前乙炔法制备氯乙烯单体的主要研究方向。该论文以廉价易得的非金属碳材料催化剂为主要研究内容,探讨了碳材料缺陷、杂化方式以及P掺杂对乙炔氢氯化反应的影响机理。该论文主要分为以下几个方面:(1)碳缺陷对乙炔氢氯化反应催化性能影响机理研究。以有机聚合物为前驱体,经过高温炭化等步骤制备具有不同缺陷含量的非金属催化剂,通过高温脱除N的比例来控制催化剂中缺陷的含量,实验得知1100℃条件下制备的催化剂展现出最优的催化活性,此时缺陷的含量最高,结合TPD等结果分析,缺陷在乙炔氢氯化反应中也起到一定的作用。反应后的催化剂经过氨气处理后它的催化性能得到一定的恢复,表明氨气处理是催化剂再生的方法之一。(2)碳材料杂化方式对乙炔氢氯化反应的影响机理研究。以微粉纳米金刚石为前驱体,经过不同温度处理得到sp~(2/)/sp~3含量不同的碳材料非金属催化剂。在乙炔氢氯化反应中,该催化剂展现出优良的催化稳定性和活性。通过XPS分析得知,制备的热退火纳米金刚石中以sp~2杂化方式存在的碳随着碳化温度的升高而增多且从XPS宽扫图中未发现其他杂质;通过Raman表征可知,热退火金刚石的I_D/I_G值增加。TPD测试分别分析了热退火纳米金刚石催化剂对乙炔和氯化氢的吸附情况。通过TPD分析得知随着热退火金刚石催化剂中sp~2杂化方式的增多,碳材料催化剂对乙炔和氯化氢的吸附性能增强,进而提升了对乙炔氢氯化反应的催化活性。(3)磷、氮共掺杂碳材料对乙炔氢氯化反应的影响机理研究。本论文采用了一种简单便捷的制备方法,将葡萄糖(碳源)与植酸(磷源)溶解混合,经过水热碳化后再于高温煅烧的同时利用氢氧化钾刻蚀,分别制备了纯碳材料、碳氮材料、磷氮共掺杂碳材料催化剂应用于乙炔氢氯化。经过XRD测试得知前驱物成功地碳化成碳材料,经过XPS测试表明磷元素成功地掺入到材料里。所有非金属碳材料催化剂均在220℃和乙炔空速为36 h~(-1)条件下测试,分析知制得的催化剂活性从大到小分别是:P,N-C、N-C、C.这表明磷掺杂后催化剂的催化活性进一步提高,经过TPD分析得知,掺杂磷后的催化剂对HCl的吸附起到促进作用。
根据《乙炔氢氯化反应工艺工业原料气杂质含量标准》（GB/T 2423.3-2008），乙炔氢氯化反应工业原料气杂质含量的限制标准为：氧：不超过1000ppm；氮气：不超过500ppm；硫化氢：不超过50ppm；一氧化碳：不超过500ppm；水：不超过100ppm。
如下：
【摘要】：综述了分子氧氧化环己烷制取环己酮的催化剂的研究进展，重点介绍了光催化剂、纳米催化剂、仿生催化剂、分子筛催化剂和复合催化剂在环己烷催化氧化方面的应用，其中，负载在分子筛上的纳米金催化剂具有较高的催化活性、选择性及稳定性。
【关键词】：环己烷氧化，环己酮，催化剂的认识。
环己酮是重要的有机化工原料和工业溶剂，广泛应用于医药、油漆、涂料、橡胶、农药行业、印刷和塑料回收方面。目前，工业上制取环己醇和环己酮的方法主要为苯酚加氢法、苯部分加氢法和环己烷液相氧化法，环己烷氧化法的应用最为普遍，占90%以上。
由于环己醇和环己酮比环己烷更易于被氧化，为获得适宜的环已醇和环已酮的选择性，工业上环己烷氧化转化率通常控制在3.5%~5.0%，氧化选择性为90%左右。
但环己烷的大量循环造成能耗上的巨大浪费。目前，环己烷氧化工艺研究的热点主要集中在对传统工艺的改造优化、氧化剂的选择及高效催化剂的开发。开发高性能和环境友好的催化剂成为研究热点，近年来开发的一些氧化催化剂在改善环己烷转化率和产物选择性方面表现出较好的性能。
本文主要综述分子氧氧化环己烷制环己酮催化剂的研究进展。
催化剂定义：又叫触媒。根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）于1981年提出的定义，催化剂是一种物质，它能够改变反应的速率而不改变该反应的标准Gibbs自由焓变化。这种作用称为催化作用。涉及催化剂的反应为催化反应。催化剂（catalyst）会诱导化学反应发生改变，而使化学反应变快或减慢或者在较低的温度环境下进行化学反应。催化剂在工业上也称为触媒。初中书上定义：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，又叫触媒。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。我们可在波兹曼分布（Boltzmann distribution）与能量关系图（energy profile diagram）中观察到，催化剂可使化学反应物在不改变的情形下，经由只需较少活化能（activation energy）的路径来进行化学反应。而通常在这种能量下，分子不是无法完成化学反应，不然就是需要较长时间来完成化学反应。但在有催化剂的环境下，分子只需较少的能量即可完成化学反应。催化剂有三种类型，它们是：均相催化剂、多相催化剂和生物催化剂。均相催化剂和它们催化的反应物处于同一种物态（固态、液态、或者气态）。例如：如果反应物是气体，那么催化剂也会是一种气体。笑气（一氧化二氮）是一种惰性气体，被用来作为麻醉剂。然而，当它与氯气和日光发生反应时，就会分解成氮气和氧气。这时，氯气就是一种均相催化剂，它把本来很稳定的笑气分解成了组成元素。多相催化剂和它们催化的反应物处于不同的状态。例如：在生产人造黄油时，通过固态镍（催化剂），能够把不饱和的植物油和氢气转变成饱和的脂肪。固态镍是一种多相催化剂，被它催化的反应物则是液态（植物油）和气态（氢气）。酶是生物催化剂。活的生物体利用它们来加速体内的化学反应。如果没有酶，生物体内的许多化学反应就会进行得很慢，难以维持生命。大约在37℃的温度中（人体的温度），酶的工作状态是最佳的。如果温度高于50℃或60℃，酶就会被破坏掉而不能再发生作用。因此，利用酶来分解衣物上的污渍的生物洗涤剂，在低温下使用最有效。催化剂分均相催化剂与非均相催化剂。非均相催化剂呈现在不同相（Phase）的反应中（例如：固态催化剂在液态混合反应），而均相催化剂则是呈现在同一相的反应（例如：液态催化剂在液态混合反应）。一个简易的非均相催化反应包含了反应物（或zh-ch:底物;zh-tw:受质）吸附在催化剂的表面，反应物内的键因十分的脆弱而导致新的键产生，但又因产物与催化剂间的键并不牢固，而使产物出现。目前已知许多表反应发生吸附反应的不同可能性的结构位置。仅仅由于本身的存在就能加快或减慢化学反应速率，而本身的组成和质量并不改变的物质就叫催化剂。催化剂跟反应物同处于均匀的气相或液相时，叫做单相催化作用；催化剂跟反应物属不同相时，叫做多相催化作用。人们利用催化剂，可以提高化学反应的速度，这被称为催化反应。大多数催化剂都只能加速某一种化学反应，或者某一类化学反应，而不能被用来加速所有的化学反应。催化剂并不会在化学反应中被消耗掉。不管是反应前还是反应后，它们都能够从反应物中被分离出来。不过，它们有可能会在反应的某一个阶段中被消耗，然后在整个反应结束之前又重新产生。使化学反应加快的催化剂，叫做正催化剂；使化学反应减慢的催化剂，叫做负催化剂。例如，酯和多糖的水解，常用无机酸作正催化剂；二氧化硫氧化为三氧化硫，常用五氧化二钒作正催化剂，这种催化剂是固体，反应物为气体，形成多相的催化作用，因此，五氧化二钒也叫做触媒或接触剂；食用油脂里加入0.01%～0.02%没食子酸正丙酯，就可以有效地防止酸败，在这里，没食子酸正丙酯是一种负催化剂(也叫做缓化剂或抑制剂)。
多相催化剂:催化剂和反应物属不同物相，催化反应在其相界面上进行。用于多相反应体系的催化剂称为多相催化剂。一般为固体催化剂。固体酸、碱绝缘体氧化物，负载在适当载体上的过渡金属盐类及络合物，半导体型过渡金属氧化物和硫化物，过渡金属和ⅠB族金属等都属于多相催化剂。例如:钼钴镍催化剂;molybdenum-cobalt-nickel catalyst 性质：一种用于炼油的加氢精制催化剂。深蓝色。片状或1.2～2.5mm的小球状。堆积密度0.86～1.0g/cm3。氧化铝为载体。活性组分大致含氧化镍2.6%～3.2%，氧化钴1.3%～1.9%，三氧化钼15%～18%。活性高。反应温度低。稳定性好。强度高。寿命长。脱氮脱硫性能比钴钼和镍催化剂好。常用于汽油、柴油、煤油的加氢精制。常压柴油和减压柴油的加氢脱硫。
你有没有常识的？你连反应物和目标产物都不提供，让人怎么提供催化剂啊？
均相催化剂的组成较单纯，通常为某种化合物。多相催化用负载型催化剂的组成较复杂，通常由活性金属组分、助催化剂及载体组成。助催化剂是添加到催化剂中的少量物质，它本身无活性或活性很小，但能改善催化剂的性能。载体是催化剂活性组分的分散剂或支持物。载体的主要作用是增加催化剂的有效表面，提供合适的孔结构，保证足够的机械强度和热稳定性。常用的催化剂载体有Al2O3、SiO2，多孔陶瓷、活性炭等。不同类型的催化剂有不同的制备方法。均相催化用催化剂的制备主要是用化学法获得所需化合物及有机络合物。多相催化用无载体催化剂(如Pt-Rh网)的制备是先用火法熔炼制成合金，然后经拉丝、织网而成。载体催化剂的制备较为复杂，一般是将载体原料经配料、成形、烧成等工艺过程加工成一定形状(如球状、柱状、蜂窝状)，然后用浸渍法加载贵金属活性组分及助催化剂，最后经还原焙烧而成。
一、课题的科学意义软膏剂是将药物加人适宜基质中，制成易于涂布于皮肤剖面的外用半固体制剂，由于软膏有较好的附着性、涂展性，使用携带方便等优点，在皮肤科、眼耳鼻科等方面被广泛应用，特别是近年来，借助国内外高科技、新材料、新工艺制出不少新的中药软膏品种，如马应龙麝香痔疮膏、龙珠软膏等，具有相当的市场竞争力。 二、国内外研究概况、水平和发展趋势 软膏剂系指药物与适宜基质制成的一种涂布于皮肤、粘膜或创面的半固体外用制剂。用乳剂型基质制备的软膏剂又称为乳膏剂；含有大量药物粉末（ 25%-75% ）的称为糊剂。软膏剂主要起保护、润滑和局部治疗作用，某些药物透皮吸收后，亦能产生全身治疗作用，糊剂主要起局部保护作用。 软膏剂在我国创始很早，公元前 2 世纪在《灵枢经》中即有“涂以豚脂“的记载，汉代张仲景在《金匮要略》中记载有软膏剂及其制法和使用，所用基质多为植物油，又称油膏剂。随着石油化学工业的迅速发展，广泛采用凡士林、石蜡等到烃类物质作为基质，随着高分子材料的发展，以高分子材料的新型乳剂基质和水溶性基质的品种明显增加，从而制成较为理想的软膏剂。《中国药典》 2000 年版二部软膏剂有 48 种，其中乳膏剂占 32 种。与软膏剂密切相关的防护用品、化妆品的发展则更快。新基质的不断出现、药物透皮吸收途径与机理研究、生产工艺的革新、生产与包装自动化程度的不断提高，使软膏剂在医疗保健及劳动防护等方面发挥了更大的作用。近年来，利用皮肤给药方便、可随时终止给药这一特点，通过皮肤给药而达到全身作用的制剂日趋增多。 三、应用前景 虽然中药软膏剂在制作过程中遇到一些问题，但是我们相信中药作为外用药有着广阔的发展前景,首先软膏剂作为经皮给药的一种剂型，不仅可以避免药物在胃肠道中的破坏，减少血药浓度峰谷变化，而且已成为克服药物副作用的有效用药途径之一；其次，在医院皮肤科、外科里广泛应用，并在医院的普通制剂， “内病外治”可能成为中药软膏剂今后研究发展方向之一。 四、研究内容 本课题主要研究的内容是：软膏剂的制备方法研究的主要内容包中药材的提取及软膏剂的基质研究两个方面，具体是：首先对中药材的提取进行研究，其内容分两部分，第一部分是对中药材有用部位进行提取，第二部分是对中药材有效成分进行提取。其次是软膏剂的基质研究，其内容包括三部分：中药有效成分在不同基质中的释放、基质配比、透皮促进剂。 拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析。 如：软膏剂的制备方法 1.中药材的提取 1.1中药材有效部位的提取 研究方法：采用水煎煮(醇沉)法和油炸法对有效部位的进行提取。 技术路线：将各种中药材的原材料按配方加到水中，进行煎煮，获得煎煮液，然后再加入基质进行制备的。 实验方案：称取一定量的中药，按一定的比例加水，在一定的温度下，煎煮一段时间，获得煎煮液（对中药材进行两到三次的煎煮），然后添加基质。 可行性分析：目前，中药软膏剂药物的提取常用水煎煮(醇沉)法和油炸法。如复方石苇软膏的制备，将石苇、虎杖、大黄、地榆等用水煎煮，煎液浓缩加入羊毛脂、凡士林等基质制备；复方黄连油膏改为水煮法，煎液浓缩加入凡士林制备；紫草软膏制备，将紫草、白芷、忍冬藤三味加入麻油中浸泡24h，温火加热至130oC左右炸取油溶性成分，因此该方法是确实可行的。 1.2有效成分的提取 研究方法：采用超声波的方法来提取中药的有效成分 技术路线：将中药材粉碎后，称取一定量的粉末，加到已标号的三角瓶中，添加一定量的水，利用超声波进行提取。 实验方案：称取一定量的粉末，加到已标号的三角瓶中，按比例添加水，置于超声波仪器中加热到所需的温度，在一定频率和压力下，超声一段时间。 可行性分析：超声处理运用，如佳田膏 樟脑、薄荷脑的超声提取；镇痛灵软膏也采用了超声提取工艺，因此该方法确实可行。 研究计划及预期成果: 第1周：查阅并收集相关资料 第2周：论文研究方法制定 第3～5周：对中药材有用部位和有效成分进行提取，获得提取液 第6～8周：软膏剂的基质进行研究，通过研究获得中药有效成分在基质中释放较好的基质、合适的基质配比以及寻找的合适的透皮促进剂。 特色或创新之处 以前对中药材软膏剂中中药材的提取采取传统的方法，而在本文将超声波提取方法引进去，而且取得了不错的效果，为后面工业化生产提供了一定的理论基础。 已具备的条件和尚需解决的问题： 本实验需要使用到的试剂仪器设备如酒精、超声波、电炉、温度计等设备都具备了，但是中药材的购买是一个急需解决的问题，因为不同批次不同产地不同季节的中药材其有效成分不一样。 1. 有效成分的提取。药物处理过程中，新工艺、新材料的运用也是很重要的。β-环糊精包合可显示新的物理化学性质，减轻对皮肤的刺激，矫正药物不良气味，在透皮制剂中还能改善药物的透皮吸收性能，控制药物的释放速度。珠黄软膏中，冰片用3％β-环糊精包合人基质。超声处理运用，如佳田膏 樟脑、薄荷脑的超声提取，镇痛灵软膏也采用了超声提取工艺。 2.软膏剂基质的选择。软膏剂常用基质有：油脂性基质、乳剂型基质和水溶性基质三类。软膏中药物的释放、穿透、吸收主要依赖于药物本身的作用，但基质在一定程度上能影响药物的这些特性，这主要是由于基质的组成和性能可影响到药物在基质中的理化特性与皮肤患处的生理功能所致 ，一般认为o/w型乳剂基质中的药物释放、穿透要比w/o型乳剂基质即油脂性基质快 ，同时软膏的基质与药物的性质、分配情况也关系密切。 3.中药有效成分在不同基质中释放 4.中药软膏剂中各基质配比 5.透皮促进剂 6. 软膏剂的质量标准。中药软膏的一些有效成分至今尚不能确定，其化学成分复杂，并且中药软膏常需添加一些赋形剂，这给质量控制带来了难度，中成药在走向国际市场的过程中遇到的阻碍之一就是质量标准不完备。目前，中药软膏的质量标准研究有了一定的发展，除了一些常规标准如外观性状、pH值、粘度、刺激性等项目外，定性鉴别和定量测定也有了一些研究成果。 7.定性定量检测 8.定性方面。中药软膏的性状主要从颜色、粘稠度、气味、质地、手感等方面进行判断。软膏有效成分的鉴别，主要采用的方法有显色反应，如三黄珍珠软膏中小柴碱的鉴别：取软膏5g，在30mL的沸水中煮沸15min后，冰浴冷却并过滤，向2mL滤液中加盐酸酸化并加少量的漂白粉，振摇后产生樱红色即可。除此之外还有荧光斑点鉴别、薄层层析色谱法、纸层析色谱等。 9.定量方面 (1)紫外分光光度法。该法利用软膏中药物的最大吸收波长或某些特征吸收峰的波长来测定药物的含量。 (2)薄层扫描法。采用双波长薄层扫描法测定如意金黄膏中的姜黄含量，结果准确，为如意金黄膏的制备及其质量控制标准提供了科学依据。
软膏剂基质分为：油脂性基质、乳剂型基质、水溶性基质这三类。特点①对油和水有一定的亲和力，可与创面渗出物或分泌物混合；②对皮肤的正常功能影响小，并且可促使药物与皮肤接触。
水溶性基质由天然或合成的水溶性高分子物质组成，能吸收组织渗出液，释药较快，无刺激性。
软膏剂（Ointments）指药物与适宜基质均匀混合制成的具有一定稠度的半固体外用制剂。常用基质分为油脂性、水溶性和乳剂型基质，其中用乳剂基质制成的易于涂布的软膏剂称乳膏剂。因药物在基质中分散状态不同，用溶液型软膏剂和混悬型软膏剂之分。溶液型软膏剂为药物溶解或共熔于基质或基质组分中制成的软膏剂，混悬型软膏剂为药物细粉均匀分散与基质中制成的软膏剂。软膏剂基质可分为油脂性基质和水溶性基质。油脂性基质常用的有凡士林、石蜡、液体石蜡、硅油、蜂蜡、硬脂酸、羊毛脂等，水溶性基质主要有聚乙二醇。
喜欢就 关注我们吧，订阅更多最新消息
第一作者及通讯作者：李伟（陕西 科技 大学（西安））
共同通讯作者：王传义（陕西 科技 大学（西安））
通讯单位：陕西 科技 大学
论文DOI:10.1016/j.apcatb.2021.121000
研究亮点
1. 通过简单可控的方法将单原子Pd成功修饰在了CdS NPs表面。
2. 单原子Pd与CdS NPs表面的S原子形成强配位作用，通过协同金属-半导体配位相互作用促进了光诱导载流子自体相向表面的迁移，抑制了CdS光腐蚀现象，提高了光诱导电子利用效率。
3. 单原子Pd修饰CdS NPs后降低了催化水分解产氢能垒，显著增强了其全分解水产氢活性。
研究背景
随着双碳目标的提出，国家对氢能源的发展做出了重要指导，有效推进氢能源的发展。传统产氢手段能耗高，且伴随有二次污染。由于太阳光能来源广泛、使用方便、绿色可持续性等优点，将太阳能转变为方便使用的高附加值化学能无疑是新能源开发的有效途径，具有潜在应用价值。日光诱导全分解水产氢是一种开发氢能源的潜在技术，然而较低的效率阻碍了该项技术的大规模应用推广。因此，开发高效稳定的全分解水产氢催化剂具有理论与实际研究意义。
硫化镉（CdS）是一种低功函且具有优异可见光响应的过渡金属硫化物，在光催化和电催化领域有着广泛的应用。被用于光催化材料时，长时间光诱导容易导致其结构发生严重光腐蚀，极大地影响其光催化性能。如何在提高CdS基光催化剂催化活性的同时，有效抑制其光腐蚀影响，增强其结构稳定性，是需要研究者不断 探索 和解决的关键科学问题。
拟解决的关键问题
本课题通过一步简单诱导还原策略，将单原子Pd修饰在CdNPs表面，实现了协同的金属-半导体配位相互作用，抑制了载流子复合，提高了催化剂量子产率。更为重要的是，高度缓解了CdS光腐蚀影响，赋予其以长时间光电流稳定性，一定程度上解决了光腐蚀导致其催化剂结构不稳定的科学问题。
成果简介
针对CdS光催化剂在光诱导下光腐蚀严重影响其催化性能的科学问题， 陕西 科技 大学（西安）李伟副教授及王传义教授 等人通过一步简单光诱导还原手段将单原子Pd修饰在六方相CdS NPs表面，制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。由于CdS主体催化剂与单原子Pd活性位点间协同的半导体-金属配位相互作用，其光响应性及界面电荷传导特性均显著增强，有效抑制了其光腐蚀，增强了催化剂结构稳定性。同时，CdS-Pd催化剂表面全分解水产氢过程能垒相较于纯CdS NPs明显降低，从而在模拟日光诱导下达到了纯CdS纳米催化剂110倍的全分解水产氢活性，且表现出良好的耐光性能。
要点1：CdS-Pd复合光催化剂合成
通过简单的一步诱导还原法将单原子Pd修饰在六方相CdSNPs表面，优化并制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。
图1.CdS-Pd复合光催化剂的合成示意图及结构表征。
要点2：CdS-Pd复合光催化剂结构、组成及形貌表征
通过XRD、Raman、XPS、XAFS和ac-STEM等表征研究发现：贵金属Pd是以单原子状态均匀分布在CdS 纳米催化剂表面，且单原子Pd与CdS 纳米催化剂表面的S原子形成了S-Pd配位作用，这有利于促进光诱导载流子的传导。
图2.CdS-Pd复合光催化剂的形貌、晶型及组成分析。
要点3：CdS-Pd复合催化剂模拟日光诱导产氢活性及稳定性
当反应体系pH = 10时，优化后的CdS-Pd纳米催化剂在模拟太阳光诱导下全分解水析氢速率为947.93 μmol·g -1 ·h -1 ，是纯CdS的110倍。如果进一步加入牺牲剂，其半分解水析氢速率可达到7335.83 μmol·g -1 ·h -1 。在λ = 420 nm的光波诱导下，其全分解水和半分解水的表观量子产率分别为4.47%和33.92%。即使在室外日光辐照下，也可以清晰地观察到大量气泡的产生。以上研究表明单原子Pd修饰后的纳米催化剂模拟日光诱导产氢活性显著提高。另外，通过评价该改性催化剂进行模拟日光诱导催化产氢的持久性及再生性，证明Pd单原子修饰后的CdS纳米催化剂具有稳定的光诱导催化活性和良好的结构稳定性。
图3.CdS-Pd复合光催化剂的催化产氢性能、持久性和重复使用性。
要点4：CdS-Pd复合光催化剂的协同作用增强光-电化学性能及机理分析
通过光-电化学各项表分析可知：Pd单原子修饰后的CdS纳米催化剂表现出良好的电子-空穴对分离特性，且由于协同的半导体（CdS）-金属（Pd）配位相互作用加快了载流子自体相向表面的迁移，有效抑制了CdS的光腐蚀，延长了光生载流子寿命，从而在长时间光诱导下呈现高密度且稳定的光电流信号。
图4. CdS-Pd复合光催化剂的光-电化学性能表征及机理分析。
要点5：CdS-Pd复合光催化剂的DFT计算及催化机制分析
通过DFT计算分析可知：CdS-Pd纳米催化剂表面全分解水产氢能垒相较于纯CdS NPs明显降低，且支撑了S-Pd配位键形成的可能性。最终证明氢气生成的主要活性位点为催化剂表面的S位点，而表面单原子Pd则促进了水分子的分解。综上所述，在模拟日光诱导下，CdS基体生成大量光诱导载流子，并快速迁移至表面。H 2 O分子首先在催化剂表面Pd位点处被分解为氢质子中间体和OH-离子，氢质子进一步在S位点处获得电子被还原成氢气，而OH - 离子则在CdS表面被光生空穴氧化为O 2 分子。由于该催化剂协同的金属-半导体作用机制，O 2 分子与部分光诱导电子作用被快速转化为超氧自由基（O 2 +e - O 2•- ），所以该催化剂更适合于在模拟日光诱导下催化水分解产氢应用。
图5. CdS-Pd复合光催化剂的DFT计算及全分解水机制
小结与展望
综上所述，针对纯CdS半导体光诱导过程中光腐蚀影响导致其结构稳定性较差的科学问题，本研究通过一步简单光诱导还原手段将单原子Pd修饰在六方相CdS NPs表面，制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。由于CdS主体催化剂与单原子Pd活性位点间协同配位作用，其光响应性及界面电荷传导特性均显著增强，光诱导电子-空穴对复合抑制效果明显。同时，单原子Pd修饰后的纳米催化剂明显降低了全分解水产氢过程的能垒，从而在模拟日光诱导下达到纯CdS纳米催化剂近110倍的全分解水产氢活性，并表现出优良的催化活性与结构稳定性。本研究对于通过简单有效的制备方法合成稳定且高效的全分解水产氢CdS基光催化剂具有理论与实际研究意义。
参考文献
W. Li, X. Chu, F. Wang, Y. Dang, X. Liu, T. Ma, J. Li, C. Wang, Pd single-atom decorated CdS nanocatalyst for highly efficient overall watersplitting under simulated solar light. Appl. Catal. B-Environ . 2021, DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.121000.
作者介绍
李伟 ，陕西 科技 大学 化学与化工学院，副教授。从事光催化剂结构设计及合成、光催化污水处理、太阳能光伏氢能源生产相关研究。目前已发表国际SCI论文30余篇，总被引频次1000余次。部分研究被《Appl. Catal. B-Environ.》、《J. Mater. Chem. A》、《Environ. Sci.-Nano》、《ACS Sustainable Chem.Eng.》、《Chem. Eng. J.》、《ChemCatChem》、《Electrochim. Acta》等期刊报导。
王传义 ，陕西 科技 大学特聘教授。德国洪堡学者、英国皇家化学会会士、国家外专局高端外国专家创新团队负责人、德国洪堡基金会联合研究小组中方负责人、陕西 科技 大学特聘教授、武汉大学兼职教授、博士生导师。应邀担任中国可再生能源学会光化学专业委员会委员、中国感光学会光催化专业委员会委员及中国环境科学学会特聘理事、国家 科技 奖励和国家重点研发计划项目会评专家及国家基金委等机构项目评审专家。从事光催化技术在环境与能源领域的应用研究。
声明
负载在g‑C3N4纳米片的PtCo合金和周围Co单原子的协同作用促进整体水分解
研究背景
太阳能驱动的全分解水可大规模生产氢气和氧气，是满足清洁能源需求和解决化石燃料危机的理想策略。然而，在不消除牺牲试剂或不需要施加外部偏压的情况下，水分解需要协同活性位点，以连接空间分离的析氢和析氧反应。具有最高原子利用效率的原子分散催化剂已成为催化领域的前沿。然而，单组分单原子催化剂在整个光催化水分解反应（OWS）中的应用却鲜有报道。
内容简介
基于此，近日华东师范大学姚叶锋和王雪璐团队设计了一种双组分协同光催化剂，其包含单原子Co（CoSAs）中心和PtCo合金纳米颗粒（Nps）的分散体负载在C3N4纳米片上。CoSAs中心是析氢反应（HER）的高活性位点，PtCo合金是析氧反应（OER）的高活性位点。当两个不同的反应中心结合时，它们之间会产生协同效应，这表明CoSAs中心和PtCo合金Nps之间可能存在质子或羟基溢出现象。CoSAs中心和PtCo合金的协同促进了OWS反应实现最大原子利用率和最佳双功能活性之间的协同。这种结合为开发OWS原子分散催化剂提供了一个很有前景的模型。相关论文以” Synergistic Promotionof Single-Atom Co Surrounding a PtCo Alloy Based On a g‑C3N4 Nanosheet for Overall Water Splitting”发表在ACS Catal.
本文亮点
1. 设计了一种新型的双组分协同光催化剂CoSAs/PtCo@CNN，由负载在纳米片g-C3N4上的CoSAs和PtCo合金纳米颗粒组成。该催化剂有效地促进了光催化整体水分解反应。
2. 纳米片C3N4具有大的比表面积和高的孔容，为CoSAs的形成提供了丰富的N配位。CoSAs和PtCo合金的协同活性在最大原子利用率和析氢析氧双功能反应性之间架起了一座桥梁。
3. CoSAs/PtCo@CNN在可见光照射下，三乙醇胺（TEOA）存在下，催化剂在整个水裂解反应中的产氢活性高达300.9μmol/h·g，产氢活性为5.58 mmol/h·g。
4. 这项研究不仅为构建协同合金位点开发高效的单原子光催化剂提供了一种有希望的策略，而且还提供了对结构的深入了解 通过光催化过程进行的整体水分解反应的活性关系。
图文解析
TEM,FT-IR
CN样品由膨胀和连续结构中的大波浪层组成。负载金属后，金属颗粒聚集在大块CN的表面或次表面。经过两步煅烧后，所得CNN样品转变为薄、松散、柔软的丝状纳米片结构。煅烧方法导致了CN层的卷曲，使金属颗粒更均匀、更稳定地负载在表面上。红外光谱结果表明CNN样品的C-NH-C键的振动明显强于CN样品中的振动，表明CNN具有高浓度的-NH-缺陷位点，可能会增强水分子的光催化活性。
NMR
在D2O 处理（表示为 CNN-D）之前和之后获得的 CNN 样品的1D 1H MAS 核磁结果表明当 CNN 样品中残留水通过 D2O 处理被氘化时，CNN-D 的 Hw 信号显著减弱。这表明CNN样品具有易于吸附和解吸水分子的双重优势。相反，在 D2O 处理后，普通 CN 样品的Hw 信号强度或其位置没有显著变化，表明由于氢交换没有明显的结构变化。氘交换后, CNN-D 样品的 CN3, Ha 峰的相关性显著降低, 表明边缘氨基(Ha) 和 d 氘化水之间存在强烈的质子交换。相比之下, CN-中的质子交换的证据Ha和氘化水之间的D样品几乎没有氘处理前后的变化。
XANES,HAADF-STEM
为了进一步了解铂和钴金属的配位化学，测试了CoSA/PtCo@CNN催化剂的X射线吸收近边缘结构（XANES）光谱。在CoSAs中形成Co（II）Nx配位中心外，合金中的Co4s和4p轨道还通过与Pt电子结合发生杂化。EXAFS分析表明PtxCo合金和N-Co（II）连接性结构形成。Pt L3边缘的EXAFS光谱中电子的径向分布发生了0.2Å的偏移，表明Pt Co键的形成。Co 原子分散在单金属位点，中心 Co 原子由四个 N 原子配位稳定。少量的 CoSA可以通过长距离的 Co-N-C 协调。像差校正的HAADF-STEM结果表明分离出单个纳米颗粒具有 0.224 nm 间距的晶面（Pt3Co 平面）并被许多孤立的金属原子包围。结合 XANES 分析，纳米粒子（NPs）和孤立的金属原子分别为PtxCo 合金和单个 Co 原子。CoSAs/PtCo@CNN 催化剂的组成为大多数 Pt 原子参与形成随机分布的PtCo 合金。额外的Co原子不均匀地分散在 PtCo 合金簇。很少量的Co单原子远离单纳米粒子。所有这些形式共同构成CoSAs/PtCo结构体。
EPR,UV-vis
CoSAs/PtCo@CNN 催化剂用于在紫外-可见光照射下在整个水分解反应中生成产物，而无需使用任何电子牺牲剂，通过原位 EPR 光谱观察到悬浮液中•OH（羟基自由基）的特征信号。这种强烈的•OH 信号表明该途径涉及水的单电子氧化以产生•OH。在 CoSAs@CNN 上仍然没有检测到 •OH 信号，CoSAs/PtCo@CNN表现出高活性产氢气（高达 300.9 μmol/h·g）和 65.6 μmol/h g的活性用于整个水分解反应中的 O2。在整个水分解反应中观察到 H2O2 产物。催化剂使用3次后，PtCo合金上的Co0保持稳定的结构。在单组分催化剂 CoSAs@CNN 或 PtCo@CNN 上没有检测到可测量的 H2 或 O2 物种，这表明单原子 Co 和纳米片CNN 上负载的 PtCo 合金复合材料之间存在协同。
DFT
理论计算给出了CoSAs/PtCo@CNN对 HER 的反应途径。第二步（OH* O*）为 OER 过程的决速步。对于合金表面的 Pt 位点、合金表面的 Co 位点和 CoSAs 位点，此步骤的 ΔGO* 值分别为 2.18、1.82和 2.52 eV。对于 PtCo 合金表面的 Co 位点，每个基元步骤都是吸热的，其决速步基本上可用于完成 OER 半电池反应。如上所述，这种协同作用是通过 CoSAs配位的 N 原子产生的，N原子充当 HER 半反应的高活性位点。同时，由纳米片 C3N4负载的 PtCo 合金纳米颗粒是OER 的高活性位点。
该研究主要计算及测试方法
做同步辐射 找易科研
做球差电镜 找易科研
做计算 找易科研
1.分子催化内容侧重于配位催化、酶催化、光肋催化、催化过程中的立体化学问题、催化反应机理与动力学、催化剂表面态的研究及量子化学在催化学科中的应用等。《分子催化》工业催化过程中均相催化剂、固载化的均相催化剂、固...主管主办：中国科学院中国化学会;中国科学院兰州化学物理研究所快捷分类：科技化学工程科技I出版发行：甘肃双月刊A4期刊刊号：1001-3555,62-1039/O6创刊时间：1987年影响因子2.209审稿时间：1-3个月期刊级别：CSCD核心期刊北大核心期刊统计源期刊2.催化学报《催化学报》（月刊）创刊于1980年，由中国化学会和中国科学院大连化学物理研究所主办。《催化学报》主要报道能源、环境、有机化工、新材料、多相催化、均相催化、生物催化、光催化、电催化、表面化学、催化动力...主管主办：中国科学院中国化学会;中国科学院大连化学物理研究所快捷分类：工业化学工程科技I出版发行：辽宁月刊A4期刊刊号：0253-9837,21-1195/O6创刊时间：1980影响因子1.303审稿时间：1-3个月期刊级别：CSCD核心期刊北大核心期刊统计源期刊3.工业催化《工业催化》主要报道我国化工、石化、炼油、生物工程、医药、环保、新能源等方面催化新技术、新工艺，催化剂和工业助剂的研制，催化剂性能的测试与表征，催化反应器的开发，催化剂新成果、新产品的应用技术等。...主管主办：陕西延长石油（集团）有限责任公司西北化工研究院快捷分类：化工有机化工工程科技I出版发行：陕西月刊A4期刊刊号：1008-1143,61-1233/TQ创刊时间：1992影响因子0.185审稿时间：3-6个月期刊级别：统计源期刊4.化学反应工程与工艺化学反应动力学、催化剂及催化反应工程、反应工程技术及其分析、反应装置中的传递过程、流态化及多相流反应工程、聚合反应工程、生化反应工程、反应过程和反应器的数学模型及仿真、工业反应装置结构特性的研究、反...主管主办：中石化集团公司联合化学反应工程研究所;中石化上海石油化工研究院快捷分类：化工有机化工工程科技I出版发行：浙江双月刊A4期刊刊号：1001-7631,33-1087/TQ创刊时间：1985影响因子0.266审稿时间：1-3个月期刊级别：CSCD核心期刊北大核心期刊统计源期刊
苯乙烯可燃，在特定条件下猛烈发生聚合。 储存和运输中一般加入15ppm的TBC阻聚剂。 TBC中文名：叔丁基邻苯二酚 TBC的阻聚作用需要有一定的溶解氧，故苯乙烯储罐采用拱顶罐形式。 环境温度小于25℃，采取降温措施，长期储存采用泵打循环或内冷管。 苯乙烯不能与橡胶、铜等物质接触。苯乙烯与铜接触会使苯乙烯变色。苯乙烯不能直接光照和暴于空气中，因为光照会使苯乙烯聚合，暴于空气中会逐渐发生聚合和氧化反应。丁二烯无色气体，有特殊气味。稍溶于水，溶于乙醇、甲醇，易溶于丙酮、氯仿等。是制造合成橡胶、合成树脂、尼龙等的原料。制法主要有丁烷和丁烯脱氢，或由碳四馏分分离而得。特别刺激粘膜，易液化。临界温度161.8，临界压力4.26兆帕。与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限2.16～11.47%（体积）。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与氧化剂、卤素等分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。
曲阜师范大学1955年创建于济南，始称山东师范专科学校。1956年5月，被教育部批准升格为曲阜师范学院，同年9月迁址曲阜，开启了兴办本科教育的历程。1970年9月至1974年4月，与 山东大学 文科合并成为新的 山东大学 。1974年4月恢复曲阜师范学院建制。1981年，被山东省人民政府确立为重点建设的六所高校之一；同年，被批准为全国首批招收研究生的高校。1982年，取得硕士学位授予权。1985年11月，学校更名为曲阜师范大学。2002年，建设日照校区。2003年，取得博士学位授予权。2004年，获得教育部本科教学水平评估优秀成绩。2012年，入选山东省应用型人才培养特色名校。，入选惠普国际软件人才及产业基地项目共建高校。建校60多年来，学校积淀形成了“学而不厌、诲人不倦”的校训精神，共为社会培养了48万名毕业生，目前已经发展成为一所拥有曲阜和日照两个校区、学科门类齐全、培养体系完善、办学条件优良、教学科研具有相当实力、师资力量比较雄厚的省属重点大学。学校设有本科专业85个，博士招生专业34个、硕士招生专业118个，形成了涵盖文、理、工、法等11大学科门类的综合性学科专业体系。拥有ESI世界前1%学科1个（工程学）、接近前1%的ESI潜力学科2个（数学、化学），博士一级学科5个（中国语言文学、历史学、数学、统计学、物理学）、二级学科2个（马克思主义中国化、体育人文社会学），硕士一级学科22个，博士后流动站7个。拥有国家虚拟仿真实验教学中心1个，国家级精品资源共享课程1门，国家级特色专业建设点6个，国家级综合改革试点专业1个，国家级大学生校外实践基地1个。建有省级协同创新中心2个，18个省级重点学科，7个省级重点实验室，2个省级强化人文社会科学研究基地，教育部、国家体育总局、山东省政府在我校设有7个省部级研究基地，构筑了充满活力的学术创新平台。现有在校本科生32384人，博士、硕士研究生3497人，成人教育在读生1610人，外国留学生81人,形成了学士、硕士、博士以及博士后贯通培养，远程教育、继续教育、职业教育、成人教育等相互衔接的层次完备的人才培养体系。学校聘请诺贝尔奖获得者丁肇中先生为名誉校长，双聘院士2人；教职工2063人，专任教师1345人，其中教授226人，副教授451人；拥有双聘院士2人，新世纪百千万人才工程国家级人选1人，国家级教学名师1人,国家杰出青年科学基金获得者1人，教育部“新世纪优秀人才支持计划”5人，国务院学位委员会专业学位教育指导委员会委员1人，教育部高校专业教学指导委员会副主任委员1人，国家和山东省有突出贡献中青年专家15人，泰山学者特聘教授6人（含泰山学者海外特聘专家2人），享受政府特殊津贴31人，全国模范教师5人，凝聚了一支高层次的人才队伍。学校占地面积3061亩，资产总值13.12亿元，其中教学科研仪器设备总值2.39亿元，图书馆藏书416万册；公开出版《齐鲁学刊》（第二批国家社科基金资助优秀期刊）、《曲阜师范大学学报（自然科学版）》、《中学数学杂志》和《现代语文》等学术刊物；学校是国家首批公布的200所招收外国留学生的本科院校之一，与50所国外高校建立了校际友好关系。 学校始终把人才培养作为根本任务，不断深化教育教学改革，打造了过硬的教育教学质量。建校以来，累计为社会培养输送毕业生48万余人，广大毕业生以“基础厚实、作风朴实、业务扎实”受到社会广泛好评。近年来，在第一至五届全国大学生数学竞赛中连续获得一等奖，与北大、复旦、南开等高校为连续获得一等奖的高校；在全国第三批汉字应用水平测试中，我校一级甲等通过率在试点单位中名列第一；舞蹈作品荣获第九届中国舞蹈“荷花奖”表演银奖。2014、2015连续两年位列全省师范生教学技能大赛第一位。在国家、山东省大学生挑战杯等各类竞赛中获得奖励累计2000项，被团中央授予“全国五四红旗团委”荣誉称号。英语专业八级通过率高达85%，高出全国平均通过率35个百分点；法学专业司法考试通过率达到42%；连续五年入选山东省优秀博士学位论文；毕业生就业率始终保持在省属高校前列。 学校历来重视科学研究，取得一大批具有广泛影响的重要成果。建校初期的“公社数学”曾受到毛主席的赞扬，离子交换法制备碳酸钾获1978年全国科学大会奖。近年来，先后承担了国家“973”、“863”计划项目在内的一大批高层次科研项目，在应用数学、激光偏光、电气信息、生物资源开发与利用、土地规划、物理化学、孔子儒学、教育科学、体育科学等学科领域达到了较高水平。近三年累计承担国家级项目120余项，省部级项目220余项，省部级科研成果奖70余项。特别在人文社会科学研究方面具有独特优势，连续6次获得山东省社会科学优秀成果奖一等奖；近五年来获得国家社科基金项目总数列全省高校前四位；、教育部人文社科立项数居全国高校前列、山东省属高校第一位。 学校秉承中国实学传统，切实履行大学服务社会职能。从上世纪50年代的“土蒸馏釜”到70年代的“跳流鼻坎”最优解，到80年代的“长清模式”、90年代的黄河三角洲可持续发展战略模式，对经济社会建设产生了重要影响。特别是我校运筹所的“优选法”和“统筹法”在支援成昆铁路建设中发挥了重要作用，于1978年获国家科技进步特等奖。近年来，学校积极参与山东半岛蓝色经济带、黄河三角洲高效生态经济区、鲁西经济隆起带建设，实施服务地方行动计划，在山东省新农村建设、土地利用规划、黄河三角洲生态农业综合开发、南四湖生态环境保护和生物资源利用、优秀传统文化传播等方面取得重大成果，“大蒜加工废水零排放技术的开发与应用”、“一种颗粒型固体超强酸催化剂及制备方法”等几十项科技成果已经成功实现转化，创造了良好经济效益。近三年来，学校获得横向课题项目150项，横向经费共计3700余万元，服务区域经济社会发展能力不断提升。 学校注重依托孔子故里独特历史文化资源优势，在传承创新优秀传统文化方面形成特色优势。坚持将传统文化的精华渗透到教育教学全过程，坚持立德树人，注重文化育人，积淀形成了人文特色鲜明的优良教风学风校风。在孔子及儒学研究领域形成了特色和优势，以孔子、儒学为主要研究方向的专门史（思想史）学科是博士学位授权点，建有博士后流动站，是“十一五”省级重点学科、“十二五”省级特色重点学科，建有山东唯一的省级人文社科类协同创新中心——“孔子与山东文化强省战略协同创新中心”、山东省高校首家国学院，承担山东省省属高校首个国家社科基金重大招标项目——“历代孔府档案文献集成与研究及全文数据库建设”。在加拿大、韩国设立了孔子学院，在传统文化教育和中国文化“走出去”等方面取得了显著成绩。 学校是教育部首批外国留学生定点招生高校。多年来，学校坚持兼容并包，兼收并蓄的学术方针，以广阔的胸襟，开放的眼界，广泛吸纳多元文明成果，先后与韩国平泽大学、日本岩手大学、美国明尼苏达大学、俄罗斯秋明国立大学、丹麦罗斯基勒大学、澳大利亚查尔斯·斯图特大学、加拿大皇家大学等10多个国家50余所高校建立了校际友好关系，在联合办学、教师和学生互派、文化学术交流等领域建立了广泛而深入的合作。 是“十三五”发展的开局之年。站在新的起点上，曲阜师范大学将以“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念为指导，聚焦“双一流”目标，加快改革步伐，深化内涵建设，彰显特色优势，全面提升办学实力和水平，向着建设国际有影响、国内先进、省内一流大学的目标不断奋进，为山东省和国家经济社会发展做出新的更大的贡献。