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[发明专利]一种实现程序升温透射红外光谱与质谱分析联用表征的设备-CN202111580540.8在审
发明人：傅强;李坤;谭大力;董爱义;宁艳晓;慕仁涛;包信和 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01N21/3563 文献下载
摘要：本发明涉及两种设备的联用，该装置能够在相同样品和相同条件下实现透射红外光谱和程序升温脱附质谱探测的联用表征，对固体样品表面存在的吸附物种以及升温过程中表面脱附物种进行在线监测。所述红外光谱仪包括样品台、三通管Ⅰ和钢板；所述四极杆质谱分析仪包括四极杆探头、质谱控制单元、线性驱动装置、套筒、和三通管Ⅱ。该装置能够在相同样品和相同条件下实现透射红外光谱和程序升温脱附质谱探测的联用表征，对固体样品表面存在的吸附物种以及升温过程中表面脱附物种进行在线监测。
一种实现程序升温透射红外光谱谱分析联用表征设备

[发明专利]一种基于液膜电化学腐蚀制备扫描隧道显微镜针尖装置和方法-CN202110682845.3有效
发明人：傅强;王东庆;张燃焜;慕仁涛;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2021-06-18 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01Q60/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于液膜电化学腐蚀制备扫描隧道显微镜针尖的装置和方法，该装置包括待刻蚀金属丝、直流电源、阳极、阴极，阳极的下端面固定有针托a；阴极的一端固定有铂环，铂环伸出阴极一段距离并位于针托a的正下方，所述铂环用于承载刻蚀液形成的液膜，所述铂环的正下方放置有磁铁针托座；所述装置还包括针托b，待刻蚀金属丝的一端固定在针托a上，另一端穿过铂环固定在针托b上，针托b悬浮于磁铁针托座的正上方，该装置可实现可视化精确控制针尖腐蚀，同时利用液面上下两根针尖，还可扩展应用于修饰金属丝形貌。
一种基于电化学腐蚀制备扫描隧道显微镜针尖装置方法

[发明专利]一种扫描隧道显微镜针尖处理装置-CN202110820650.0有效
发明人：傅强;张燃焜;王东庆;慕仁涛;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： G01Q60/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种扫描隧道显微镜针尖处理装置，该装置包括真空腔体、外接电源和位于真空腔体内部的退火组件。真空腔体包括视窗法兰、带有电路接线端子的法兰、泵组及其接口法兰、真空规及其接口法兰、控制内部退火钨丝移动的驱动装置和控制内部样品台位置的驱动装置；退火组件包括钨丝、固定钨丝的支撑杆、针托样品架和样品台。该针尖处理装置能够实现在真空条件下对扫描隧道显微镜的针尖进行退火，可以有效热解和脱附针尖表面的氧化层和污染物，从而在真空腔体内部直接获得导电性质良好、工作状态稳定的金属针尖。
一种扫描隧道显微镜针尖处理装置

[发明专利]一种共催化转化甲烷和乙烷制烯烃、芳烃和氢气中的方法-CN201811551217.6有效
发明人：包信和;郭晓光;潘秀莲;方光宗;戴丹;柳海涛;谭大力;于洪飞 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所;中国寰球工程有限公司;沙特基础工业公司全球技术公司
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： C07C2/76 文献下载
摘要：本发明涉及一种石英催化反应器共催化转化甲烷和乙烷制烯烃、芳烃和氢气的方法，该过程实现甲烷和乙烷高效共转化、乙烷高效促进甲烷转化、高的催化剂稳定性和零积碳生成。本发明的甲烷的转化率为20～70％；烯烃选择性为60～90％；芳烃选择性为10～40％；零积碳。本发明具有催化剂寿命长、催化剂高温(1700℃)下氧化还原和水热稳定性好、甲烷转化率和产物选择性高、零积碳、催化剂无需放大、工业化难度小、产物易于分离、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
一种催化转化甲烷乙烷烯烃芳烃氢气中的方法

[发明专利]一种蒸汽催化转化甲烷制烯烃、芳烃和氢气中的方法-CN201811555543.4有效
发明人：包信和;郭晓光;潘秀莲;方光宗;戴丹;柳海涛;谭大力;于洪飞 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所;中国寰球工程有限公司;沙特基础工业公司全球技术公司
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： C07C2/76 文献下载
摘要：本发明涉及一种石英催化反应器在蒸汽催化裂解甲烷制烯烃、芳烃和氢气中的制备方法，该过程实现甲烷高效转化、蒸汽压制气相稠环芳烃和二次积炭的生成、蒸汽几乎不参与反应、仅微量CO生成、蒸汽提高传热效率、高的催化剂稳定性。甲烷的转化率为20～70％；烯烃选择性为85～95％；苯选择性为4.5～13％；CO的选择性0.5～2％；零积碳。本发明具有催化剂寿命长、催化剂高温下氧化还原和水热稳定性好、甲烷转化率和产物选择性高、零积碳、催化剂无需放大、工业化难度小、产物易于分离、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
一种蒸汽催化转化甲烷烯烃芳烃氢气中的方法

[发明专利]一种临氢条件下催化转化甲烷制烯烃、芳烃和氢气中的方法-CN201811566377.8有效
发明人：包信和;郭晓光;潘秀莲;方光宗;戴丹;柳海涛;谭大力;于洪飞 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所;中国寰球工程有限公司;沙特基础工业公司全球技术公司
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2021-08-31 - 主分类号： C07C2/76 文献下载
摘要：本发明涉及一种石英催化反应器在临氢条件下转化甲烷制烯烃、芳烃和氢气中的制备方法，该过程实现甲烷高效转化、氢气促进甲烷的高效解离、氢气抑制重烃生成、高的催化剂稳定性和零积碳生成。甲烷的转化率为20～70％；烯烃选择性为70～95％；苯选择性为5～30％，零积碳。本发明具有催化剂寿命长、催化剂高温下氧化还原和水热稳定性好、甲烷转化率和产物选择性高、零积碳、催化剂无需放大、工业化难度小、产物易于分离、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
一种条件下催化转化甲烷烯烃芳烃氢气中的方法

[发明专利]一种扫描化学反应显微成像的方法及应用-CN201911130005.5在审
发明人：傅强;谭大力;包信和 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2019-11-18 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： G01Q60/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种扫描化学反应显微成像的方法及应用，属于材料测试仪器技术领域。利用可以精确扫描和定位的中空纳米探针进行样品表面化学反应物种的微区采样，结合采样物种的精准转移和高灵敏质谱探测分析，实现固体表面化学反应性能的显微成像研究。该系统包括中空纳米探针精确定位和扫描功能、中空纳米探针的微区采样功能、微区采样的精准转移功能、高效和高选择性采样物种的电离功能、高灵敏和高分辨离子分析和探测功能、样品表面环境和反应气氛控制功能。这是一种对表面化学反应物种包括原子、分子、自由基等在表面X、Y、Z三个维度上的分布进行空间分辨探测的方法，实现具备几百到几十纳米分辨的表面或界面化学反应性能的显微成像功能。
一种扫描化学反应显微成像方法应用

[发明专利]一种催化反应器构型及制备和在无氧条件下催化甲烷直接合成乙烯的方法-CN201610286107.6有效
发明人：包信和;郭晓光;方光宗;潘秀莲;孟敬恒;于琴琴;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2016-04-29 - 公布日： 2021-01-22 - 主分类号： B01J8/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种催化反应器构型及制备和在无氧条件下催化甲烷直接合成乙烯的方法，所述反应器构型包括入口段I、预热段II、过渡段III、反应段IV和出口段V，除了预热段II和反应段IV外，入口段I、过渡段III和出口段V有无、视反应条件而定，该过程实现了甲烷的零积碳和乙烯高选择性合成。本发明的甲烷的转化率为20～90％；乙烯选择性为65～95％；丙烯、丁烯选择性为5～25％；芳烃选择性为0～30％；零积碳。本发明具有催化剂寿命长(1000h)、催化剂高温(1700℃)下氧化还原和水热稳定性好、甲烷转化率和产物选择性高、零积碳、催化剂无需放大、工业化难度小、产物易于分离、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
一种催化反应器构型制备条件下甲烷直接合成乙烯方法

[发明专利]一种自平衡衬管内外压力的反应器及使用方法-CN201611114842.5有效
发明人：潘秀莲;焦峰;包信和;丁民正;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2016-12-07 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： B01J8/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种自平衡衬管内外压力的反应器及应用，其反应器由承压外壳，惰性内衬，内衬入口密封圈，内衬出口密封圈，压力平衡阀，自保护泄压阀组成。承压外壳承受高压，内衬使用惰性材料不参与反应，入口出口与承压外壳之间密封，保护承压外壳不受反应物腐蚀同时防止外壳材料对反应结果的干扰，压力平衡阀与自保护泄压阀保证升降压过程中内衬内外压力平衡避免压差导致内衬破裂，同时当前端压力过高或出口堵塞的情况下起到安全阀的作用。所述反应器，可以在室温‑800℃，0pa‑13Mpa使用，具有制作简单，成本低，安装使用方便，数据更加可靠，耐腐蚀性，安全性高等优点。
一种平衡内外压力反应器使用方法

[发明专利]催化剂-碳化硅反应器及其在甲烷直接制烯烃反应中的应用-CN201711241244.9有效
发明人：包信和;方光宗;潘秀莲;吕厚甫;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2017-11-30 - 公布日： 2020-06-16 - 主分类号： B01J19/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种催化剂‑碳化硅反应器的制备及其在无氧条件下催化甲烷直接合成乙烯的方法，基于新型制备的碳化硅材质，利用该材质的良好的热导性能与化学反应惰性特性，基于该催化剂‑反应器，视反应条件，该过程实现了甲烷的零积碳和乙烯高选择性合成。本发明的甲烷的转化率为10～70％；烯烃选择性为40～95％；丙烯选择性为5～15％；芳烃选择性为0～40％；零积碳。该本发明具有催化剂寿命长(1000h)、催化剂高温(1700℃)下稳定性好、甲烷转化率和产物选择性高、零积碳、工业化难度小、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
催化剂碳化硅反应器及其甲烷直接烯烃反应中的应用

[发明专利]乙烷脱氢制乙烯用催化剂-碳化硅反应器的制备-CN201711241833.7有效
发明人：包信和;方光宗;潘秀莲;吕厚甫;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2017-11-30 - 公布日： 2020-06-16 - 主分类号： B01J19/02 文献下载
摘要：本发明涉及乙烷脱氢制乙烯用催化剂‑碳化硅反应器的制备及在无氧条件下催化乙烷脱氢制乙烯的方法，所述反应器基于新型制备的碳化硅材质，利用该材质的良好的热导性能与化学反应惰性特性，基于该催化剂‑反应器，视反应条件，该过程实现了乙烯的高收率合成。本发明的乙烷的转化率为70～100％；乙烯选择性为80～99.99％；丙烯选择性为0～5％；芳烃选择性为0～5％。该本发明具有催化剂寿命长(1000h)、催化剂高温(1700℃)下稳定性好、乙烷转化率和产物选择性高、能耗低、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
乙烷脱氢乙烯催化剂碳化硅反应器制备

[发明专利]金属元素晶格掺杂碳化硅反应器及其在乙烷脱氢制乙烯中的应用-CN201711239621.5有效
发明人：包信和;方光宗;潘秀莲;吕厚甫;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2017-11-30 - 公布日： 2020-06-12 - 主分类号： B01J19/02 文献下载
摘要：本发明涉及金属元素晶格掺杂碳化硅反应器及在无氧条件下催化乙烷脱氢制乙烯的方法，所述反应器基于新型制备的碳化硅材质，利用该材质的良好的热导性能与化学反应惰性特性，基于该反应器，视反应条件，该过程实现了乙烯的高收率合成。本发明的乙烷的转化率为70～100％；乙烯选择性为80～99.99％；丙烯选择性为0～5％；芳烃选择性为0～5％。该本发明具有催化剂寿命长(1000h)、催化剂高温(1700℃)下稳定性好、乙烷转化率和产物选择性高、能耗低、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
金属元素晶格掺杂碳化硅反应器及其乙烷脱氢乙烯中的应用

[发明专利]一种碳化硅反应器的制备及其在甲烷直接制烯烃工艺中的应用-CN201711239884.6有效
发明人：包信和;方光宗;潘秀莲;吕厚甫;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2017-11-30 - 公布日： 2020-06-05 - 主分类号： B01J8/02 文献下载
摘要：本发明型及一种碳化硅反应器，所述反应器的材质为金属元素晶格掺杂的碳化硅，利用该材质的良好的热导性能与化学反应惰性特性，基于该反应器在无氧条件下催化甲烷直接合成乙烯，实现了甲烷的零积碳和乙烯高选择性合成，甲烷的转化率为10～70％；乙烯选择性为40～75％；丙烯选择性为5～15％；芳烃选择性为0～40％；零积碳。该本发明具有催化剂寿命长(1000h)、催化剂高温(1700℃)下稳定性好、甲烷转化率和产物选择性高、零积碳、工业化难度小、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
一种碳化硅反应器制备及其甲烷直接烯烃工艺中的应用

[发明专利]一种金属元素晶格掺杂Si基材料催化剂的制备方法及甲烷无氧制乙烯的方法-CN201511003407.0有效
发明人：包信和;郭晓光;方光宗;于琴琴;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2015-12-28 - 公布日： 2019-10-18 - 主分类号： B01J23/745 文献下载
摘要：本发明涉及一种金属元素晶格掺杂Si基材料催化剂的制备方法及甲烷无氧制乙烯的方法，实现了甲烷的零积碳和乙烯高选择性合成。在固定床反应模式下，反应温度为750～1100℃；反应压力为0.1～0.3Mpa；反应原料气的质量空速为1000～30000ml/g/h。甲烷的转化率为10～60％；烯烃选择性为60～95％；丙烯、丁烯选择性为5～25％；芳烃选择性为0～25％；零积碳。该方法具有催化剂寿命长(>500h)、催化剂高温(<1400℃)下氧化还原和水热稳定性好、产物选择性高、零积碳、产物易于分离、过程重复性好、操作安全可靠等特点，具有广阔的工业应用前景。
甲烷积碳乙烯金属元素晶格掺杂基材料无氧催化剂制备产物选择性催化剂高温催化剂寿命反应原料气芳烃选择性固定床反应水热稳定性烯烃选择性操作安全反应压力高选择性工业应用氧化还原质量空速丙烯丁烯合成

[发明专利]用于氧还原反应的非贵金属催化剂的制备方法-CN201310148590.8有效
发明人：包信和;王静;汪国雄;谭大力 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2013-04-26 - 公布日： 2017-04-12 - 主分类号： B01J23/745 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于氧还原反应的石墨烯‑空心碳纳米笼复合材料的制备方法。该方法是将柠檬酸铁铵固体粉末溶于氧化石墨烯溶液中，通过加热或冷冻干燥除去熔剂，得到固体粉末；将固体粉末置于石英舟内，然后放入装有石英管的管式炉中；通入一定流速的惰性气体，然后升高温度至600~1000°C，并保持1~5小时，冷却至室温；将得到的固体在酸溶液和60~100°C的温度下处理12~36小时，过滤水洗烘干后，得到石墨烯‑空心碳纳米笼的复合材料。本方法所使用的前驱体价格低廉，制备过程简便，可实现规模化制备。
用于还原反应贵金属催化剂制备方法

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