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基于金属氧化物的复合半导体光催化剂
将纳米级尺寸石墨烯量子点修饰到超薄ZnO纳米片表面，同样可大大提高ZnO纳米片的光催化性能，结果如下图所示，这主要归因于石墨烯量子点与ZnO纳米片形成p-n结，促进光生载流子的分离效率。
此外，将 N 掺杂石墨烯量子点与 TiO2 纳米片复合，构筑高效可见光催化剂，
可
上海理工大学
2021-01-12
原子级分散双活性位Pt-Cu/TiO2催化剂在丙烷氧化催化中的应用
本发明公开了一种原子级分散双活性位Pt‑Cu/TiO<subgt;2</subgt;催化剂在丙烷氧化催化中的应用，属于环保催化材料和大气污染治理领域。所述催化剂以TiO<subgt;2</subgt;为载体，以Pt、Cu为双负载催化活性组分，活性组分Cu负载量为TiO<subgt;2</subgt;载体质量的0.1‑1wt%，Pt负载量为Cu和TiO<subgt;2</subgt;质量之和的0.02‑0.06wt%，所述催化剂表面形成Pt‑O‑Cu双活性位点。本发明催化剂表现出了优异的丙烷催化氧化性能和抗硫性能。
南京工业大学
2021-01-12
云母氧化铁生产技术
云母氧化铁是一种无毒惰性防锈颜料，外观为有金属光泽的紫褐色或紫灰色粉末，是六角片状，晶型为赤铁矿型，基本上是高纯α-Fe2O3，耐酸碱性好，相对密度为5.0，吸油量为21g∕100g，63um时的筛余物3％，水溶物小于0.06％，水浸液PH＝7.2，酸不溶物2.0％。 云母氧化铁可与传统的活性防锈颜料混合使用，能大大提高防锈能力并节省活性颜料降低成本，也可单独使用，其保护性能优于α-Fe2O3，氧化铁红。云母氧化铁还可最为干涉颜料的片基材料，干基表面包覆不同厚度的TiO2层，形成不同干涉色，与云母钛相比，其干涉色更为鲜艳，单一纯正，是应用前途极好的新型防锈颜料。近期研究开发成功的水热合成法是制备云母氧化铁的理想方法，它与熔融复盐高温氧化法相比，原料来源方便，价廉易得，安全无毒，能耗低，工艺简单，设备投资较少。该方法是以硫酸亚铁为基本原料，一般是将钛白粉生产过程中的附产绿矾经溶解净化后，溶液与氧化剂氧化为硫酸铁，再加入烧碱中和，然后将生产物在高压釜中进行水热处理数小时，即可制成云母氧化铁结晶，取出过滤，洗涤，干燥即得成品。 年产3000吨装置，建设总投资约为250万元，年产值约为1500－1600万元，生产成本约为800－900万元，年利税收入700万元。云母氧化铁应用前景好。
武汉工程大学
2021-04-11
臭氧高级氧化等绿色消毒技术
臭氧消毒技术可迅速破坏细菌、病毒等微生物结构……日前，哈尔滨工业大学环境学院马军院士团队采用臭氧高级氧化等绿色消毒技术，为疫情防控提供有力支撑，目前，相关技术已应用于机场和医院等单位。
哈尔滨工业大学
2021-04-10
植物绝缘油抗氧化技术
随着化石原料的快速枯竭，利用源自植物的天然酯绝缘油来取代 传统矿物绝缘油迫在眉睫，并在实际应用中体现出防火性能好、生物 降解性高、延缓绝缘酯老化、延长变压器寿命等优点而受到广泛关注。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
随着化石原料的快速枯竭，利用源自植物的天然酯绝缘油来取代 传统矿物绝缘油迫在眉睫，并在实际应用中体现出防火性能好、生物 降解性高、延缓绝缘酯老化、延长变压器寿命等优点而受到广泛关注。 但由于天然酯绝缘油的化学成分是各种脂肪酸甘油三酯的混合物，这 些脂肪酸分子含有大量不饱和 C=C双键，它们的邻位氢原子很容易 被氧气进攻，从而引发天然酯绝缘油的老化，使得天然酯绝缘油的氧 化安定性显著低于由饱和烃和芳香烃组成的矿物绝缘油，而商用抗氧 化剂的抗老化原理是淬灭已发生的绝缘油氧化过程，但并未从源头阻 断氧化的发生。美国 Cooper公司的 FR3 品牌天然酯绝缘油在中国市场处于垄断地位，国内企业没有开发出能够与 FR3 品牌相竞争的抗氧化技术。
华中科技大学
2022-07-27
中国科学技术大学研制出二氧化碳电还原高效催化剂
近日，中国科学技术大学高敏锐教授课题组和俞书宏院士团队，设计了系列具有“富集”效应的纳米催化剂，结合流动电解池的合理设计，成功实现了二氧化碳到目标产物的高选择性转化。相关工作在线发表于近期的《德国应用化学》和《美国化学会志》。二氧化碳转化技术不仅能够降低大气中的二氧化碳浓度，同时还可以得到诸多高附加值的碳基燃料。在现有的各种二氧化碳转化技术中，电催化二氧化碳还原技术具有可在常温常压下进行、能够实现人为闭合碳循环等优点，成为一种具有应用前景的方法。当前，通过更高效催化剂的理性设计与可控合成，实现二氧化碳电还原技术走向工业化应用成为研究重点与难点。研究人员使用简单的微波热合成，通过反应参数调节，成功制备了3种具有不同尖端曲率半径的硫化镉纳米结构。模拟表明这种半导体材料尖端曲率半径减小会引起尖端附近的电场强度增大，从而增强钾离子在电极附近的富集。流动电解池测试表明，这种催化剂性能大大优于其他过渡金属硫属化物电催化剂。除了利用纳米多针尖的“近邻效应”实现对目标离子的富集外，研究团队进一步提出利用纳米空腔的“限域效应”来富集反应中间体，实现二氧化碳到多碳燃料的高效率转化。以上研究表明二氧化碳电还原反应中催化剂纳米结构设计对催化性能的重要影响，纳米尺度“富集效应”可有效增强关键中间体的吸附，从而推动反应高效率运行。这种新的设计理念为今后相关电催化剂的设计和高附加值碳基燃料的合成提供了新思路。相关论文信息：https://doi.org/10.1002/ange.201912348https://doi.org/10.1021/jacs.0c01699
中国科学技术大学
2021-04-11
中国石油大学洁净能源与技术团队在选择性催化氧化研究方面取得系列重要进展
在多元醇绿色催化氧化的研究工作中，科研人员提出利用稳定的配位环境和最大的原子利用效率来释放单原子催化剂潜力的思路，该方法不仅可以实现贵金属催化剂的抗浸出失活，同时还能提高羟基酸的选择性。
中国石油大学（华东）
2022-05-31
二氧化碳电还原反应高效催化材料的研究
本研究设计并合成了无定型 Ag-Bi-S-O 修饰的 Bi 0 纳米颗粒，将其应用于二氧化碳电还原反应中 （图 1 ） 。 该研究工作首先通过溶剂热法制备了 AgBiS 2 纳米棒，并将其在空气中煅烧处理，得到了组成为 Ag 0.95 BiS 0.75 O 3.1 的双金属硫氧复合物纳米棒。在进一步电化学还原预处理后，该复合物被转化为无定型 Ag-Bi-S-O 修饰的 Bi 0 纳米颗粒。这种新型二氧化碳电还原催化剂在仅有 450 mV 的过电位下，实现了高达 94.3% 的甲酸法拉第效率和 12.52 m A/ cm 2 的甲酸部分电流密度。通过与 AgBiS 2 、 Bi 硫氧复合物及 Bi 2 S 3 参比样品进行对比，发现在电化学还原预处理过程中，金属硫化物中的 -2 价硫会转化为 H 2 S 并离开电极表面，只有金属硫氧复合物中被氧化为 +6 价的硫能保留在催化剂中。后续实验表明 ，这一部分硫能促进水的解离，而甲酸形成过程中所需的 H + 正是来自于 H 2 O 。因此，甲酸的生成被极大程度地促进。另一方面， Ag-Bi-S-O 修饰 Bi 0 纳米颗粒中的 Ag ，有利于电荷在电极中传递，提高了催化剂的电流密度。在过电位为 450 mV 时，更大的电流密度可以提高阴极附近的局域 pH ，而更大的局域 pH 能进一步提升硫促进水解离的效用，同时抑制氢析出反应的发生。因此，无定型 Ag-Bi-S-O 修饰的 Bi 0 纳米颗粒可以在极低的过电位下将二氧化碳高活性、高选择性地转化为甲酸。
北京大学
2021-04-11
光电催化二氧化碳和水制备乙醇
本专利技术由二氧化碳和水为原料，KHCO3作助剂，催化剂由配体功能化、金属沉积和染料敏化的TiO2-FTO玻璃电极构成的光阴极催化剂和Co-Pi修饰W参杂的BiVO4光阳极催化剂在光电池中模拟植物光合作用制备出高纯度的乙醇水溶液并放出氧气。人工光合成电池的效率可以达到0.3~0.6%，与大田农作物相似。光电池在模拟太阳光或室外太阳光照射下均能实现合成乙醇，将太阳能转化为碳基能源分子。电极催化剂制备简单、成本低廉、污染很小；生产乙醇的过程中无废水、废气和固体废物产生。催化电极的寿命长，可以直接扩大生产。生产环境需要阳光充沛、场地广阔，甘肃的戈壁滩最好。技术已经申请国家发明专利：申请号201510914432.8。
技术特点：生产成本低、原料经济易得、催化剂效率高、阳光为反应的驱动力、生产过程无三废排放。
主要指标：醇含量（>99%）;乙醇>90%
兰州大学
2021-01-12
电磁生物效应与电磁仿生
一、 项目简介电磁生物效应主要研究生物体在电磁场下所产生的与生命现象有关的响应。实验室建立了工频电磁场环境、特高压输电环境等电磁生物效应研究平台，开展了工频强磁场对正常细胞和肿瘤细胞的作用影响、特高压输电对生物体的作用研究，进行动物实验，研究电磁场对生物体细胞和组织器官的影响。实验室开展了人体植入器件无接触能量传输研究，建立了小型无线传能实验系统，实现了系统的微型化，并对系统工作时对人体产生的生物效应进行了研究。二、 项目技术成熟程度电磁仿生属于功能仿生，集电路设计、电磁兼容与防护、电磁生物效应、仿生技术于一身，研究和模拟生物体的结构、功能、行为及其调控机制，为工程技术提供新的设计理念、工作原理和系统构成。实验室开展了基于仿生原理的电磁防护自修复技术的攻关研究。通过研究生物体电磁信息传递及抗扰机理，建立电磁仿生防护模型，探寻从模型到电路设计的领域转换方法，为实现复杂电磁环境下电子系统的仿生防护奠定基础，该研究获得总装备部“十二五”预研项目“XXXXX”资助。三、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）近年来完成河北省自然科学基金重大项目1项，承担其它省部级项目5项，发表论文数十篇，其中大部分被SCI、EI检索，申请专利2项，已批准1项。四、 高清成果图片3-4张小型无线传能系统实验平台
河北工业大学
2021-04-11