化工學報最新期刊目錄

三維孔道結構催化劑的制備及其在氣體純化領域的研究進展————作者：胡敏睿;楊占兵;李帥;殷朝輝;

摘要：三維有序大孔（Three-Dimensional Ordered Macropores， 3DOM）催化劑因其獨特的孔道結構、高比表面積和優異的傳質性能，在氣體催化吸附領域展現出巨大潛力。然而，3DOM催化劑制備工藝復雜，面臨孔徑分布不均勻、合成耗時長、產率低等問題，且孔道的均勻性和穩定性易受到合成條件的影響，導致催化性能不穩定。因此，低成本、高效率的制備工藝，以及材料孔徑、表面化學性質及活性組分...

稀土元素（RE:Nd、Sm、Eu、Er、Tm）修飾B-TiO₂氧空位特性及其催化性能研究————作者：王燕子;代佳楠;馬晶;張騰月;梁子莉;

摘要：近年來，稀土元素改性二氧化鈦(TiO₂)在環境催化領域展現出巨大潛力。本研究創新性地采用溶劑熱法成功制備了一系列稀土元素修飾的RE-B-TiO₂（RE = Nd、Sm、Eu、Er、Tm）納米催化劑，并系統探究了其在可見光下降解鹽酸四環素（TCH）的性能與機理。其中Er-B-TiO₂展現出最優的可見光催化性能。通過多尺度表征技術（XR...

含Mn堿式碳酸銅電催化劑催化溴氨酸芳胺化反應研究————作者：唐志成;王添巍;呂榮文;張淑芬;

摘要：為解決1-氨基-4-溴蒽醌-2-磺酸（溴氨酸）芳胺化反應催化劑Cu⁺易失活、影響溴氨酸芳胺化反應效率的問題，設計并制備了一種促Cu²⁺釋放的含Mn堿式碳酸銅電催化劑，并在兩電極體系中采用電化學還原方法進行溴氨酸芳胺化反應。利用循環伏安法（CV）、掃描電鏡（SEM）、電化學阻抗譜（EIS）等研究了還原電壓、電催化劑組成對芳胺化反應的影響，并進行了底物拓展和...

電化學法油氣田采出水同步提鋰溴及制溴化鋰————作者：趙海霞;劉洋;王雷;高鳳鳳;郭志遠;張盼盼;汪婧;紀志永;

摘要：油氣田采出水是油氣開采過程中產生的廢水，含鋰、溴等高附加值礦物資源。目前溶存鋰、溴提取需分步進行，效率較低、操作較為繁瑣。因此，開發同步提取技術，對實現鋰、溴的高效、綠色、低成本資源化提取與回收具有重要意義。分別采用高溫固相法和水熱法制備LiMn₂O₄（LMO）和BiOBr（BOB）電極活性材料，進而構建LMO/BOB電極體系；對無膜同步分極吸附和有膜同...

基于粒數衡算方程的三元前驅體結晶過程粒度分布動態預測方法————作者：戴元燊;邵之江;陳偉鋒;陳寧;

摘要：在高性能三元正極材料的制備過程中，三元前驅體作為核心原料，其品質尤其是粒度分布對正極燒結產物的理化性能具有決定性影響。三元前驅體的制備涉及多種工藝參數，其中氨水濃度、反應溫度、反應過程pH值、攪拌速率和反應時間均對粒徑產生顯著影響，而反應時間對三元前驅體的粒徑影響最為顯著。本文提出了一種基于粒數衡算方程的三元前驅體結晶過程粒度分布動態預測模型。首先，針對三元前驅體共沉淀過程的生長特性，建立了基于粒...

受魚脊柱啟發的高強韌腰果酚生物基形狀記憶環氧樹脂————作者：田子豪;袁靜琰;褚良永;張曉艷;燕克蘭;張玲潔;徐斌;暴寧鐘;

摘要：形狀記憶環氧樹脂在航空航天與生物醫療等領域備受關注。針對形狀記憶環氧樹脂脆性大、斷裂伸長率不足的難題，本文受魚脊柱“軟硬交替”結構啟發，提出基于腰果酚/苯酚縮聚的仿生網絡設計策略，制備了以苯環為硬質骨架（固定相）、腰果酚C₁₅側鏈提升韌性（可逆相）的酚醛環氧樹脂（PER）材料，之后通過與雙酚A型環氧樹脂（E51）復配，使用腰果酚基酚醛胺固化劑（718A）獲得了兼具高強韌的生物...

高速接觸式機械密封動環外側面人字槽強化換熱機理與冷卻性能研究————作者：馬學忠;謝慶祥;

摘要：為了解決高速工況下接觸式機械密封端面過熱的問題，提出了一種動環外側面設有人字槽的接觸式機械密封新結構，基于計算流體動力學(CFD)建立了其流固傳熱數值模型，考察了密封環與密封腔內流場、溫度場、壓力場和速度場分布，分析了人字槽區與密封腔流體流動傳熱特性，揭示了對流換熱機理與冷卻規律。研究結果表明：人字槽結構引發的壓差流顯著增加了傳熱表面附近流體與密封腔流體之間的混合效應，同時提高了人字槽壁面附近流動...

PVDF/LFTCO(LaFe_0.55Ti_0.2Co_0.25O₃)催化膜類光芬頓降解鹽酸四環素————作者：韓霜;王秋月;劉澤賢;仲兆祥;邢衛紅;

摘要：醫療領域廣泛使用抗生素治療感染性疾病，然而其高極性、低揮發性的理化特性導致廢水中大量藥物殘留，進而引發環境-生態-健康的風險級聯效應，使得細菌具有耐藥性同時破壞水生生態系統。因此，高效處理廢水中殘存的抗生素十分必要。光催化與光芬頓技術是降解廢水中殘存抗生素的有效手段，然而現有光催化與光芬頓技術催化劑回收機制不完善、反應器光能利用效率低下，嚴重阻礙該技術從實驗室向工業規模轉化。為解決上述問題，本工作...

石蠟/TPMS結構多孔AlSi10Mg合金復合相變材料蓄熱性能實驗研究————作者：王芾涵;王慧儒;趙成卓;劉振宇;劉偉軍;卞宏友;

摘要：三周期極小曲面（triply periodic minimal surface， TPMS）結構因其獨特幾何形貌、可調控的孔隙結構和優異的熱性能，為相變蓄熱系統設計提供了新的解決方案。本文通過激光選區熔化技術制備了四種典型TPMS結構多孔AlSi10Mg合金，包括Gyroid-Sheet、Gyroid-Network、Diamond-Sheet和Diamond-Network結構，并與石蠟進行復合...

高熵策略驅動下的鈉離子電池層狀氧化物正極材料改性研究：進展、機理與展望————作者：童逸凡;張寧霜;蔡星鵬;李成煜;李世友;

摘要：近年來，鈉離子電池(SIB)因其成本優勢和對鋰離子電池的替代作用受到了越來越多的關注。層狀氧化物正極作為最有潛力的鈉電正極材料，具有理論比容量高、合成工藝簡單等優勢，但也存在著不可逆相變、結構退化以及電壓衰減等缺陷，這些因素阻礙了SIB的商業化發展與大規模應用。高熵策略是一種結合了多元素摻雜、體相結構設計等多種手段的綜合改性策略，可以有效提高電極材料的能量密度、長循環穩定性以及離子傳輸動力學等性能...

氣體密度對高壓流態化影響的CFD-DEM模擬————作者：賈志勇;沈憲琨;藍曉程;王鐵峰;

摘要：高壓流化床工業應用廣泛。利用計算流體力學-離散元耦合模型（CFD-DEM）在1.15～92.0 kg/m³范圍內考察了氣體密度對A、B類顆粒最小流化速度、最小鼓泡速度、氣泡和壓降等流體力學行為的影響規律。模擬結果表明，不同壓力下A類顆粒均存在散式流化區，流化因子隨壓力提高而略有增加，B類顆粒的流化因子始終小于1.1。此外，隨氣體密度增加，B類顆粒中氣泡尺寸顯著減小、數量顯著增...

超臨界CO₂與石油烴溶解度參數的分子動力學研究————作者：王俊英;金輝;

摘要：石油在開采過程中會出現部分原油難以被提取的問題，造成采收率降低和資源浪費。使用超臨界CO₂這一綠色溶劑驅動石油流動可以強化石油開采，提升油田采收率。使用分子動力學模擬研究了超臨界CO₂與石油的各個組分之間的相容性，并對溶解過程進行了詳細分析，同時研究了助溶劑對溶解過程的強化作用。結果表明，超臨界CO₂的溶解度參數值在低溫條件下對壓力...

同向旋轉臥式雙軸捏合脫揮器的成膜和表面更新特性————作者：金聘涵;魏新崇;姚敏;段金湯;顧雪萍;張才亮;馮連芳;

摘要：臥式雙軸捏合脫揮器結構復雜、槳葉在重疊區域相互交錯，對其流動成膜特性尚缺乏深入認識。首次采用基于重疊網格和VOF模型的數值模擬方法，系統研究了捏合脫揮器在黏度50～1000 Pa·s、轉速1～5 r/min下達到周期性穩態的成膜和表面更新特性。膜厚模擬數據與可視化裝置測試結果吻合度高。脫揮器內形成不對稱液位，不對稱度受黏度和轉速綜合影響。成膜面積隨轉速增加而增大，恒定轉速下的成膜面積隨黏度升高先迅...

不同節流工質下疊層微通道分布式節流制冷器性能研究————作者：佘海龍;胡光忠;崔曉鈺;柳忠斌;彭帝;李航;

摘要：針對目前微通道節流制冷器通道數量少，制冷量小的特點，研究開發了一款多層、多流道并行印刷電路板式微通道節流制冷器。該制冷器內不同截面尺寸的微槽道相搭配以實現不同功能，在當量直徑為0.46 mm的換熱通道內回熱預冷，在當量直徑0.12 mm的節流通道內分布式節流降溫與回熱預冷耦合。以氬氣為工質，分析2.01-8.02 MPa不同入口壓力下制冷器的制冷性能。結果表明：各工況下，回熱裝置換熱較充分，分布式...

利用空位和缺陷工程協同效應提高Pebax膜的CO₂分離————作者：魏夢玥;張新儒;王永洪;李晉平;

摘要：由于二維MoS₂納米片表面孔隙率低、層間堆積傳質路徑長以及在聚合物中相容性差等問題，很難同時提高其混合基質膜的選擇性和滲透速率。本文首先通過離子印跡技術制備得富含空位和缺陷的MoS₂(P-MoS₂)，并使用4-氨基-3-肼基-5-巰基-1，2，4-三唑（AHMT）對P-MoS₂改性制備雜化材料(AHMT-MoS...

Ag-Sn間電子結構調控在酸性環境中實現1A/cm²下高效CO₂還原————作者：彭郅眾;郎學磊;房強;井慧芳;鐘達忠;李晉平;趙強;

摘要：酸性條件下的電催化二氧化碳還原(CO₂RR)因其能夠提高CO₂利用率并抑制碳酸鹽形成而備受關注。然而，酸性環境由于H⁺濃度升高導致競爭性析氫反應（HER）加劇，從而對催化劑的穩定性和選擇性提出了更高的要求。在此，我們報道了一種Ag-Sn雙金屬催化劑，在pH=2的酸性膜電極中表現出了優異的CO₂RR性能。該催化劑...

煤與禽類糞便混合燃料的加壓富氧燃燒特性研究————作者：劉沁雯;葉恒冰;張逸偉;朱法華;鐘文琪;

摘要：面向高效低能耗燃煤CO₂捕集、畜禽糞污能源化利用兩個重要領域的科學技術發展需求，創造性地提出煤與雞糞加壓富氧共燃技術方案。通過基礎性實驗研究，系統地解析其燃燒行為、CO₂富集、污染物生成排放機制、灰分熔融特性。結果表明，提高燃燒壓力導致CO₂生成濃度峰值后移，但總生成量增加，未燃盡碳產物減少。此外，加壓對污染物NO和SO_2...

規模化制備水仙基生物相容抗氧化碳量子點————作者：宋一博;楊順寬;羅麗芬;潘發伍;高媛媛;李逸鑫;詹國武;

摘要：生物質衍生的碳量子點（carbon quantum dots， CDs）具有優異的生物相容性和可再生特性，目前的合成方法具有步驟繁瑣、經濟性較低的缺點，不利于CDs的規模化生產。這里，通過高溫碳化和超聲分散分離工藝，簡便快速合成水仙基碳量子點（Nar-CDs）。以水仙球莖作為生物質前驅體材料，其20 L體系產率最高可達16.4%。通過紫外-可見光譜、熒光光譜、透射電子顯微鏡（TEM）等表征，證實納...

鐵基催化劑ML設計及其氨催化氧化特性研究————作者：崔鈺涵;林子雯;錢坤;陳聰;方慎侃;何兵;吳燁;劉冬;

摘要：氨基能源催化燃燒技術因高熱效率與低污染特性成為清潔能源研究熱點，其核心挑戰在于高效催化劑的開發。針對傳統試錯法周期長、成本高的問題，提出數據驅動策略，整合597組氨氣轉化率與529組氮氣選擇性數據采用隨機森林回歸（RFR）、梯度提升決策樹（GBDT）及類別型梯度提升（CatBoost）模型進行性能預測。結果表明，RFR模型在雙目標預測中綜合表現最優，測試集對氨氣轉化率預測R²...

Ca種類對準東煤灰燒結特性影響————作者：黃小河;張守玉;

摘要：以準東五彩灣高堿煤（WCW）為實驗對象及模型進行合成灰配比，選用SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、Na₂CO₃和CaCO₃/CaSO₄為原料進行合成灰制備。對樣品進行燃燒實驗，對所得灰樣進行篩分、XRD...

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