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本期目录
2020年 第71卷 第1期 刊出日期:2020-01-05
    本期封面、广告页、中英文目次表
    化工学报. 2020, 71(1):  0-0. 
    摘要 ( 87 )   PDF (11256KB) ( 115 )  
    相关文章 | 多维度评价
    化工学报. 2020, 71(1):  0-0.  doi:10.11949/0438-1157.20192020
    摘要 ( 47 )   PDF (13715KB) ( 79 )  
    相关文章 | 多维度评价
    综述与专论
    面向海洋工程的超重力过程强化技术及应用
    张亮亮, 付纪文, 罗勇, 孙宝昌, 邹海魁, 初广文, 陈建峰
    化工学报. 2020, 71(1):  1-15.  doi:10.11949/0438-1157.20191374
    摘要 ( 213 )   HTML ( 14 )   PDF (4445KB) ( 160 )  
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    以旋转填料床(rotating packed bed, RPB)为核心装备的超重力技术是典型的化工过程强化技术之一,由于具有体积小、传质及分离效率高的优点,已被成功应用于海洋平台的化工过程中。介绍了超重力技术的核心装备结构及原理,回顾了针对超重力技术的各项基础实验研究、数学模型化和CFD模拟方面的工作,这些工作为超重力技术的工业应用提供了很好的理论支持。最后介绍了近年来超重力技术在海洋平台油气生产中天然气脱水、脱硫及注入水脱氧过程的工业应用。

    功能化离子液体在二氧化碳吸收分离中的应用
    崔国凯,吕书贞,王键吉
    化工学报. 2020, 71(1):  16-25.  doi:10.11949/0438-1157.20191288
    摘要 ( 197 )   HTML ( 20 )   PDF (583KB) ( 204 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    吸收及分离二氧化碳是降低碳排放和应对全球气候变化的主要策略之一,这就必然要求全球科技工作者注重开发具有选择性高效吸收分离二氧化碳的新材料和新路线。作为近20多年来发展的一类代表性的新材料,离子液体(尤其是功能化离子液体)具有独特的物理化学性质,例如几乎没有蒸气压、液态温度范围大、热稳定性和化学稳定性好、电化学窗口宽、不可燃、结构-性质可调控等。这些性质使离子液体在二氧化碳吸收及分离领域受到广泛关注。重点综述了近5年(2015~2019)来功能化离子液体吸收分离二氧化碳的研究进展, 主要内容包括单位点离子液体、多位点离子液体、基于功能化离子液体的混合物、功能化离子液体杂化材料对二氧化碳的吸收分离。同时, 对目前该领域的发展所面临的主要问题和进一步的研究工作进行了分析讨论。

    离子液体汽化焓的测量方法
    宋思婕,姚加,李浩然
    化工学报. 2020, 71(1):  26-33.  doi:10.11949/0438-1157.20191240
    摘要 ( 92 )   HTML ( 6 )   PDF (605KB) ( 170 )  
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    离子液体具有蒸气压低、不易挥发、导电能力强、化学性质稳定、可循环利用等特点,具有以下作用:能够替代有机溶剂作为绿色环保的新型溶剂;可以作为催化剂催化化学反应;可以作为电解质溶液参与电化学反应,制作新型电池;可以作为吸附气体的吸附剂等。过去人们认为离子液体不挥发,也不能测量它们的汽化焓,回顾了近年来离子液体的相关研究成果,发现陆续有研究者提出测量离子液体汽化焓的方法,鉴于目前缺少相关总结工作,将系统性地介绍这些方法并阐述其原理,为今后的离子液体研究提供指导。

    纳微界面增强CO2吸收及机理分析
    陆小华, 陈义峰, 董依慧, 吉晓燕, 谢文龙, 吴楠桦, 安蓉, 戴中洋, 李峥
    化工学报. 2020, 71(1):  34-42.  doi:10.11949/0438-1157.20191227
    摘要 ( 138 )   HTML ( 18 )   PDF (1813KB) ( 110 )  
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    CO2捕集与分离是解决当前全球温室效应和发展可再生能源的关键步骤,传统CO2分离及过程强化方法存在速率与效率的博弈。纳微界面强化广泛用于多相传递的化工过程,其对CO2传递过程的影响也比较显著。本综述从纳微界面处CO2传递模型的建立及阻力调控、纳微界面处CO2平衡态化学位的获取(推动力调控)以及界面强化机制的分子模拟分析等三个方面进行阐述。基于上述结果进一步分析真实吸收塔分离CO2过程的阻力调控并提出“三段式强化方案”,以优化CO2分离过程的投资与运行成本。

    聚合物阵列微针及其在透皮给药系统的应用
    蒲兴群, 巨晓洁, 谢锐, 汪伟, 刘壮, 褚良银
    化工学报. 2020, 71(1):  43-53.  doi:10.11949/0438-1157.20191175
    摘要 ( 60 )   HTML ( 4 )   PDF (1675KB) ( 24 )  
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    阵列微针作为一种新型透皮给药方式,能够避免皮肤角质层的屏障作用,实现亲水性药物和生物大分子药物的高效透皮吸收,具有无痛、微创、高效等优点。聚合物阵列微针的制备材料和制备方法多种多样,其不仅具有其他阵列微针的优点,还具有生物相容性好、安全性高、载药量精确可控及制备成本低廉等优势,是目前研究最为广泛且最具应用前景的一类阵列微针。系统地综述了目前聚合物阵列微针的主要制备方法及其在透皮给药系统中的最新研究进展。

    石墨烯基CO2分离膜通道微环境调控研究进展
    张鹏,陈赞,吴洪,张润楠,杨磊鑫,游昕达,安珂,姜忠义
    化工学报. 2020, 71(1):  54-67.  doi:10.11949/0438-1157.20191376
    摘要 ( 108 )   HTML ( 16 )   PDF (1652KB) ( 80 )  
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    石墨烯作为一种具有单原子层厚度的二维纳米片,凭借石墨烯基独特的物理性质,已成为高性能碳捕集膜的构筑单元。石墨烯基纳米片超薄的厚度有助于制备超薄膜以提升分离膜的通量,此外可调的物理化学性质赋予石墨烯二维通道内多样的微环境。以CO2分离膜内多重传质机理为出发点,重点介绍近年来石墨烯基CO2分离膜二维通道物理化学微环境精密调控的策略及进展,期望对石墨烯基CO2分离膜的理性设计和可控制备提供清晰思路。

    生物矿化及仿生矿化中的信息传递和转化
    潘海华, 唐睿康
    化工学报. 2020, 71(1):  68-80.  doi:10.11949/0438-1157.20191225
    摘要 ( 58 )   HTML ( 7 )   PDF (1461KB) ( 44 )  
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    牙齿、骨骼、贝壳等生物矿物具有多级有序的结构和优异的力学性能,是生物矿化过程调控下的矿化结晶产物。生物矿化中的矿物与生物有机基质之间的界面分子识别和结晶调控策略为深入理解化学工程中的“信息传递和转化”范式提供了良好的学习素材。以生物矿化典型无机矿物磷酸钙和碳酸钙体系为例,从生物矿物-溶液界面结构、生物分子与矿物晶面的分子识别、矿物结晶调控三个层面综述了生物矿化的化学调控原理,并从信息传递和转化的化学工程范式出发,分析了生物矿化中分子工程和结晶调控策略。绿色高效的生物矿化过程调控策略有望应用于未来化学工程以解决目前面临的需求倍增和资源短缺的全球性问题。

    离子液体的溶液热力学模型研究进展
    李春喜
    化工学报. 2020, 71(1):  81-91.  doi:10.11949/0438-1157.20191184
    摘要 ( 110 )   HTML ( 11 )   PDF (630KB) ( 90 )  
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    离子液体是近年来发展起来的一种绿色介质,在化工反应和分离过程中具有广泛的应用前景。离子液体的溶液热力学性质和相平衡数据是其相关工艺过程设计的基础。本文从如下几个方面综述了离子液体溶液热力学模型的研究进展,即溶液热力学研究方法、溶液热力学模型的构建、离子液体的结构和分子间作用力、离子液体的溶液热力学模型及其在相平衡计算中的应用。重点分析了适用于离子液体溶液热力学性质计算的状态方程模型和过量Gibbs自由能模型或活度系数模型,离子液体的电解质和非电解质溶液模型,以及这些模型对ILs结构、氢键和静电作用的处理方法。分析了这些模型的优缺点,并对今后离子液体的溶液热力学研究提出了建议。

    离子液体气体干燥技术的研究进展
    桂成敏, 朱瑞松, 张傑, 雷志刚
    化工学报. 2020, 71(1):  92-105.  doi:10.11949/0438-1157.20191176
    摘要 ( 84 )   HTML ( 10 )   PDF (3017KB) ( 55 )  
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    离子液体(ionic liquids, ILs)被视为化工中传统溶剂的优良替代物,使用它们作为溶剂吸收可凝性气体时,具有溶剂损失少、无腐蚀和稳定性强等优点。一些ILs具有很强的吸水性,所以在气体干燥领域ILs受到了广泛关注。本文介绍了用于预测气体在ILs中溶解度的预测型分子热力学模型和气体在ILs中的实验测量方法,具体分析了ILs对CH4、CO2等气体的干燥机理和工艺,最后对ILs用于气体干燥的基础研究作出展望。

    低共熔溶剂在电池和电催化中的应用
    陈钰, 牟天成
    化工学报. 2020, 71(1):  106-121.  doi:10.11949/0438-1157.20191071
    摘要 ( 95 )   HTML ( 7 )   PDF (1698KB) ( 84 )  
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    绿色且高效的电池和电催化反应是可持续发展的基本要求,其关键因素之一在于选择能提高效率的绿色电解质和合成高效电极材料的绿色溶剂。低共熔溶剂(DESs)是一种新型环境友好的电解质和溶剂。与传统的溶剂和电解质(如离子液体、水、超临界二氧化碳)相比,DESs具有合成简便、价格低廉、可设计等优点,在电池和电催化领域有着广阔的应用前景。这方面的研究还处于起步阶段,未见有综述系统介绍。本综述内容包括以下几个部分。(1)DESs作为电池和电催化反应的电解质,其中电池包括太阳能电池、锂离子电池、钠电池、锌电池、铝电池、液流电池、超级电容器,电催化反应包括析氧反应、析氢反应、氧还原反应、全解水反应、氮气电催化反应、二氧化碳电还原反应;(2)DESs作为制备电池和电催化反应电极材料的溶剂;(3)DESs作为回收电极材料的溶剂;(4)结论和展望。

    酶反应精馏耦合技术研究进展
    王清莲, 王晓达, 王红星, 黄智贤, 叶长燊, 邱挺
    化工学报. 2020, 71(1):  122-137.  doi:10.11949/0438-1157.20191232
    摘要 ( 73 )   HTML ( 7 )   PDF (1993KB) ( 41 )  
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    酶反应精馏是将酶催化反应与精馏过程进行耦合,可有效打破反应化学平衡的限制,提高酶反应转化率和选择性,是一种新型化工过程强化技术。本文分别从酶催化剂及其催化反应机制、酶催化剂装填方式、酶催化反应与精馏耦合型式、酶反应精馏耦合技术的应用案例等方面综述了酶反应精馏耦合技术的研究进展,分析表明:目前酶反应精馏耦合技术的开发尚不成熟,且与化学催化剂催化的反应精馏过程不同,酶反应精馏工艺过程开发还需考虑酶催化反应温度、底物浓度等因素对酶催化活性影响。在后续研究中,可分别从研究体系、酶的固定化技术、酶催化剂装填方式、酶反应精馏理论研究、酶反应精馏耦合工艺开发等方面开展强化研究。

    离子液体吸收分离一氧化碳的研究进展
    刘佳佳, 付雪, 许映杰
    化工学报. 2020, 71(1):  138-147.  doi:10.11949/0438-1157.20191208
    摘要 ( 88 )   HTML ( 10 )   PDF (616KB) ( 80 )  
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    离子液体(ILs)作为一种新型的绿色溶剂在吸收和分离一氧化碳(CO)方面显示出了独特的优异性和潜在的应用价值。对近年来ILs参与CO吸收分离的研究工作进展进行了综述,主要包括常规ILs、阴离子功能化ILs、ILs/Cu (Ⅰ)盐和ILs支撑液膜。重点论述了CO在ILs中的溶解度及对其他气体的选择性,并与ILs吸收分离二氧化碳(CO2)性能进行了比较;着重讨论了阴阳离子种类、取代基类型、温度、压力等因素对ILs吸收分离CO性能的影响,并介绍了ILs吸收CO的机理。最后,对设计合成新型功能化ILs应用于高效吸收分离CO提出了一些建议。

    石墨烯生物毒性的计算机模拟研究进展
    周梦迪, 沈嘉炜, 梁立军, 李嘉辰, 金乐红, 王琦
    化工学报. 2020, 71(1):  148-165.  doi:10.11949/0438-1157.20191233
    摘要 ( 83 )   HTML ( 7 )   PDF (5724KB) ( 55 )  
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    石墨烯是一种由平整的单层碳原子密集堆积成二维蜂窝晶格的碳纳米材料,具有优异的光学、电学、力学等特性,在生物医药、材料学等领域具有重要的应用前景。随着石墨烯在以上研究领域的广泛应用,其生物安全性问题也备受关注。尽管有大量研究表明石墨烯的生物相容性较好,但是部分研究却发现石墨烯具有一定的生物毒性。石墨烯粒径小,容易通过皮肤进入体内,可能与蛋白质、脂质或核酸等生物大分子相互作用。近年来,由于计算机模拟技术具有成本低、安全性高、易获得实验无法获取的动态结构等优势而被广泛用于生物、化学、制药等领域。本文综述了石墨烯与细胞膜、蛋白质和DNA等生物大分子相互作用的计算机模拟研究进展,从而评估石墨烯可能存在的生物毒性,为石墨烯的生物安全性评价和生物医学应用提供了参考。

    计算机模拟辅助的催化反应工程研究与工艺技术开发
    夏铭, 牛丛丛, 石慧, 张伟, 马中义, 陈从标, 贾丽涛, 侯博, 李德宝
    化工学报. 2020, 71(1):  166-176.  doi:10.11949/0438-1157.20191334
    摘要 ( 120 )   HTML ( 9 )   PDF (933KB) ( 117 )  
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    针对催化反应动力学、催化剂颗粒工程设计、反应器分析及工艺系统开发的科学、技术与工程问题,在原化工部科技局制定的开发工作框图基础上,结合高技术研究所研发工作的发展要求,发展了计算机模拟辅助的催化反应工程研究与工艺技术开发方法,该方法更加突出了计算机模拟在多尺度研发工作中的重要性,旨在缩短研发周期,保证项目高效实施。同时对催化反应工程研究与工艺系统开发的相关发展进行综述、探讨和展望。

    热力学
    离子液体[Mmim][DMP]与DMSO/乙腈二元体系的密度和黏度
    王薪薪, 周清, 张晓春, 张志博, 吕兴梅, 张锁江
    化工学报. 2020, 71(1):  177-191.  doi:10.11949/0438-1157.20191361
    摘要 ( 71 )   HTML ( 9 )   PDF (2669KB) ( 62 )  
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    离子液体因其特殊的内在结构及性能,使得其在纤维素预处理应用过程中展现出良好的效果,其相关体系的物性研究是推进工业化进程的基础必要数据。因此选用甲基咪唑和磷酸三甲酯合成了离子液体1,3-二甲基咪唑磷酸二甲酯([Mmim][DMP]),并测定了[Mmim][DMP] (1) + DMSO (2) 和 [Mmim][DMP] (1) + 乙腈 (2) 两个二元体系,在293.15~323.15 K时,全组成范围内的密度和黏度。计算了体积性质和超额性质数据。通过比较分析二元体系的超额摩尔体积(V E)、表观摩尔体积( V ? )、无限稀释表观摩尔体积( V ? )和偏摩尔体积( V ? )数据,以及分子模拟手段讨论了离子液体与溶剂之间的作用形式,包括离子液体与溶剂之间形成的氢键对溶液性质的影响。

    第Ⅲ族元素磷化物热力学性质理论研究
    吴杰, 李嘉辉, 于燕梅, 于养信
    化工学报. 2020, 71(1):  192-199.  doi:10.11949/0438-1157.20191229
    摘要 ( 49 )   HTML ( 6 )   PDF (1001KB) ( 50 )  
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    第Ⅲ族元素磷化物是重要的半导体材料,其在有限温度下热力学性质是该类材料设计和应用的基础。在密度泛函理论以及声子模型的基础上,系统研究了第Ⅲ族元素磷化物BP、AlP、GaP和InP的结构性质及其在0~1000 K温度范围内的热膨胀系数和热力学函数。计算结果表明,四种磷化物的晶胞参数计算值与已有的实验值符合得很好。通过非简谐近似计算,发现这四种磷化物的焓、熵、热膨胀系数这些热力学性质会随着温度的升高基本呈现单调递增变化,其热容则在增加到一定程度后趋于Dulong-Petit极限。此外,还将热力学函数计算值与可提供的实验值进行了比较,发现两者一致性较好。

    基团贡献状态方程的开发与热力学模型参数的理论预测
    屈绍广, 王昶昊, 施云海, 彭昌军, 刘洪来, 胡英
    化工学报. 2020, 71(1):  200-208.  doi:10.11949/0438-1157.20191149
    摘要 ( 71 )   HTML ( 4 )   PDF (586KB) ( 62 )  
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    热力学模型是研究流体相行为和热力学性质的重要工具。理论模型的有效应用离不开模型参数的确定。为赋予热力学模型的预测功能,目前的策略一是建立基团贡献(GC)状态方程(EOS),二是探索热力学模型参数的理论预测方法。围绕先前开发的变阱宽方阱链流体状态方程(SWCF-VR),采用基团贡献法思路获得了不同基团对模型参数的贡献值,建立了GC-SWCF方程,证实GC-SWCF方程能满意预测纯物质的密度。进一步将似导体屏蔽模型(COSMO)与SWCF结合,基于COSMO方法获得了192种有机化合物的SWCF方程的模型参数,这是一种不依赖实验数据确定模型参数的理论方法。发现COSMO+SWCF能较好地预测纯物质的密度。引入一个与温度无关的二元交互作用可调参数后,GC-SWCF与COSMO+SWCF都可应用于二元混合物密度与气液相平衡的计算中。

    四元体系CaCl2-CaSO4-CaB6O10-H2O 308.15 K相平衡研究
    袁菲, 宋江涛, 胡佳音, 郭亚飞, 王士强, 邓天龙
    化工学报. 2020, 71(1):  209-215.  doi:10.11949/0438-1157.20191148
    摘要 ( 53 )   HTML ( 3 )   PDF (749KB) ( 38 )  
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    采用等温溶解平衡法研究了四元体系CaCl2-CaSO4-CaB6O10-H2O在308.15 K下的稳定相平衡。测定了该体系的溶解度及平衡溶液的物化性质(包括折射率、密度和pH)。根据实验数据,分别绘制了该四元体系的干基图、水图以及相应的物化性质–组成图。研究结果表明:该体系在308.15 K时有1个共饱点(CaCl2·4H2O + CaSO4·2H2O + CaB6O10·5H2O),3条单变量溶解度曲线,3个单盐结晶区,分别对应于CaCl2·4H2O、硬石膏(CaSO4·2H2O)和高硼钙石(CaB6O10·5H2O)。其中,硬石膏CaSO4·2H2O结晶区最大、高硼钙石CaB6O10·5H2O结晶区次之,而CaCl2·4H2O结晶区最小,表明硬石膏最易于结晶析出。此外,该四元体系在308.15 K下没有复盐和固溶体生成,属于简单水合物I型。平衡液相的物化性质随着CaCl2浓度的增大呈规律性变化,并在共饱点处发生转折。其中,折射率和密度的变化规律相近,而pH的变化规律则与之相反。对该四元体系的稳定相平衡进行研究,将为综合开发利用油田卤水中的钙、硼等资源提供理论依据。

    甲醛+1,3,5-三聚甲醛+硫酸+水体系汽液相平衡实验和理论研究
    张先明, 胡玉峰
    化工学报. 2020, 71(1):  216-224.  doi:10.11949/0438-1157.20191242
    摘要 ( 53 )   HTML ( 0 )   PDF (650KB) ( 46 )  
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    工业上利用甲醛水溶液在硫酸催化下的反应精馏工艺生产1,3,5-三聚甲醛,因此,1,3,5-三聚甲醛生产工艺的优化和新型催化剂的开发受到了广泛关注。这需建立反应体系的汽-液相平衡模型,研究1,3,5-三聚甲醛合成过程中催化剂可能发挥的多重作用。为此,测定了(甲醛+1,3,5-三聚甲醛+硫酸+水)体系的汽-液相平衡数据,采用扩展型UNIFAC模型对汽-液相平衡数据进行了关联,确定了模型参数,并对该体系进行了系统的计算,揭示了硫酸催化剂在该反应精馏工艺中的三重作用。上述成果对优化1,3,5-三聚甲醛生产工艺和开发1,3,5-三聚甲醛新型催化剂具有重要意义。

    应用于离子液体体系汽液平衡测定的液相配制、气相分析方法
    谭亚龙, 舒高翔, 崔林芳, 章连众
    化工学报. 2020, 71(1):  225-230.  doi:10.11949/0438-1157.20191316
    摘要 ( 45 )   HTML ( 1 )   PDF (482KB) ( 26 )  
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    面向离子液体应用于萃取精馏,讨论了离子液体体系汽液平衡测定的液相配制、气相分析方法,提出了改进的气相回流器和沸腾器结构。基本思路来源于韩世钧先生研究团队发展的汽液平衡测定的拟静态法和置换法,以及能够主动提供气化中心的沸腾器结构。提出了液相组成计算方法和误差估计,适用于含多个挥发性组分和多个非挥发性组分体系的任意组分。上述方法能够实测获得挥发性组分的活度系数,并避免较为繁琐的含离子液体液相的分析。通过连续配制测定,能够获得活度系数随组成的变化规律,并应用于萃取精馏溶剂性能的评价及筛选。

    两种天然甜味剂甜菊苷和瑞鲍迪苷A在不同溶剂中的溶解度测定
    阎昊, 阎卫东
    化工学报. 2020, 71(1):  231-236.  doi:10.11949/0438-1157.20191341
    摘要 ( 53 )   HTML ( 9 )   PDF (727KB) ( 43 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    用高效液相色谱(HPLC)法测定了两种天然甜味剂甜菊苷和瑞鲍迪苷A在不同纯溶剂中的固液平衡数据,温度范围为288.15~328.15 K。从实验数据知,所有研究的体系的溶解度均随温度的升高而增大。实验数据用三参数方程和NRTL模型拟合,拟合结果显示,两种模型均有好的拟合结果。由得到的溶解度数据,可指导甜菊苷与瑞鲍迪苷A的分离及结晶纯化溶剂的选择。

    基于相图分析的润滑油糠醛精制工艺改进
    胡建清, 王侃, 张冰剑, 陈清林
    化工学报. 2020, 71(1):  237-244.  doi:10.11949/0438-1157.20191304
    摘要 ( 48 )   HTML ( 2 )   PDF (929KB) ( 39 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    针对原料油中饱和分与芳香分分离精度低导致糠醛精制工艺抽余油收率低、抽出油质量差的问题,提出基于热力学相图分析的糠醛精制工艺的改进策略。基于虚拟组分法简化润滑油组分为饱和分、芳香分和极性分,采用NRTL模型预测不同温度下的相平衡数据,分析抽提过程液液相平衡关系及操作条件对萃取过程的影响规律,发现温度是影响平衡组成和传质效率的关键因素。基于相图对萃取过程的分析,通过设计多级抽出液回收系统,多温度梯级分离抽出液,解决抽提塔在较低温度下难以操作的问题。结合实际糠醛精制装置进行模拟计算,结果表明设置多级抽出液回收系统,抽提过程溶剂比及冷热公用工程量适当增加,抽余油收率较原工艺提高10%以上,抽出油质量极大改善,显著提升糠醛精制工艺的分离效率。

    双季戊四醇在3种混合溶剂中的固-液相平衡
    李涛, 沙娇, 赵瑞, 张鹏帅, 刘士琪, 李玉, 任保增
    化工学报. 2020, 71(1):  245-253.  doi:10.11949/0438-1157.20191215
    摘要 ( 33 )   HTML ( 2 )   PDF (555KB) ( 24 )  
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    采用动态平衡法,在293.15~332.80 K、常压下,测定了双季戊四醇(DPE)在水+(甲醇、乙醇、异丙醇)三种混合溶剂中的溶解度数据。结果表明:DPE在不同质量分数的水+(甲醇、乙醇、异丙醇)混合溶剂中的溶解度随体系温度升高而增大;同一温度下,其在所选取溶剂体系中的溶解度随着甲醇、乙醇或异丙醇质量分数的增大而先增大后减小。λh方程、两参数方程与Apelblat方程均能够对所测定的溶解度数据进行较好的关联;通过修正的van’t Hoff方程计算得到DPE在所选取溶剂体系中Δsol H 0、Δsol S 0和Δsol G 0均大于零,表明DPE在所选取溶剂体系中的溶解过程为吸热、熵增的非自发过程。

    CO2-环烷烃/芳香烃界面张力的测定与估算
    李琳, 夏淑倩, 商巧燕, 马沛生
    化工学报. 2020, 71(1):  254-264.  doi:10.11949/0438-1157.20191260
    摘要 ( 36 )   HTML ( 1 )   PDF (993KB) ( 37 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    CO2驱油技术是利用CO2采出被束缚在地层中的剩余油,提高采收率,同时实现CO2掩埋。由于CO2可降低原油的界面张力,CO2-原油系统的界面张力数据是CO2采油技术的重要基础数据。本研究采用悬滴法,选取原油系统中环烷烃和芳香烃典型代表,测定了40~120℃,0.27~14.70 MPa下,CO2-环戊烷/环己烷/环辛烷/ 甲苯/乙苯/乙基环己烷六个二元体系的界面张力。分析了压力、温度、碳原子数及烷烃分子结构对界面张力的影响。结果表明,界面张力与压力呈线性关系;较低压力下,界面张力随温度的升高而降低,在较高压力下则呈现相反趋势;CO2-形态结构相同组分的界面张力随着碳数的增加而增大;分子间作用力对界面张力存在一定的影响。通过分析多种因素的影响,总结现有的CO2-原油(正构烷烃、环烷烃、芳香烃)实验数据,提出关联方程,将表面张力关联为温度、压力、碳原子数和偏心因子的函数,相关系数(R2 )为0.958,均方根误差(RMSE)及平均相对偏差(AARD)分别为1.12和11.01%。

    流体力学与传递现象
    阶梯式T型微通道内液滴、气泡分散规律
    陈宇超, 崔永晋, 王凯, 骆广生
    化工学报. 2020, 71(1):  265-273.  doi:10.11949/0438-1157.20191214
    摘要 ( 85 )   HTML ( 4 )   PDF (1550KB) ( 95 )  
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    采用高速摄像仪对嵌入毛细管的阶梯式T型微通道内液滴和气泡的分散规律进行研究。考察了两相流量、黏度、表面活性剂浓度等因素对分散流型及分散尺寸的影响规律。结果表明,对于液滴分散过程,表面活性剂的浓度和连续相流量决定了分散流型,随二者增大,流型从dripping流向jetting流转变。对于气泡分散过程,实验范围内仅存在squeezing、dripping流型,表面活性剂的加入对气泡分散过程影响可忽略。嵌入毛细管的阶梯式T型微通道内获得的液滴、气泡直径小于微通道直径,根据实验结果基于两相流量和毛细管数分别建立了计算液滴、气泡分散尺寸的半经验模型,模型与实验结果符合良好。

    基于深度学习的气液固三相反应器图像分析方法及应用
    黄正梁, 王超, 李少硕, 杨遥, 孙婧元, 王靖岱, 阳永荣
    化工学报. 2020, 71(1):  274-282.  doi:10.11949/0438-1157.20191255
    摘要 ( 97 )   HTML ( 5 )   PDF (1819KB) ( 105 )  
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    气液固三相反应器中复杂的颗粒背景给流动参数的图像检测带来巨大挑战。发展了一种基于深度学习的气液固三相反应器图像分析方法,包括采集图像、制作训练集、建立图像识别模型和提取流动参数四个步骤。采用全卷积神经网络,在学习率为0.005、训练次数为2000次、训练集大小超过400张图像的条件下,图像识别误差小于5%。利用该方法可以获取三相反应器中局部相含率(气相分数和液相分数)及其空间分布、时间序列等信息,再采用时域分析、频率分析、小波分析等分析方法提取二次参数,可用于流型识别、压降预测和气液分布的均匀性判别等。将该方法用于涓流床中流动参数的检测,结果表明,局部液相分数的时间序列信号及其功率谱、概率密度分布均能清晰地区分涓流、脉冲流、鼓泡流等典型流型;时间序列信号的均值、标准差、极差和概率密度分布曲线半峰宽等特征参数可用于确定流型边界;平均液相分数可以用于预测涓流区的压降,计算值与实验测量值的平均相对偏差约为15%;液相分数空间分布的标准差可用于表征涓流床中不同流型的气液分布均匀性。该方法为气液固三相反应器的研究提供了新的工具。

    催化、动力学与反应器
    钛基金属-有机框架材料的改性及其催化性能研究
    曲云鹏, 张丙兴, 石金彪, 谭秀娘, 韩布兴, 杨冠英, 张建玲
    化工学报. 2020, 71(1):  283-289.  doi:10.11949/0438-1157.20191213
    摘要 ( 109 )   HTML ( 3 )   PDF (1790KB) ( 67 )  
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    使用双氧水在一定温度下对钛基金属-有机框架材料NH2-MIL-125进行改性处理,制备得到一系列材料,系统地研究了改性方法及改性条件对材料性能的影响。结果表明,经改性处理后的材料,在可见光催化苯甲醇氧化反应中的催化速率有显著提高;同时,改性过程中的双氧水用量及改性温度对材料的结构、性质和光催化性能都有十分重要的影响。当双氧水为10 ml、改性温度为50℃时,改性材料具有优异的催化活性、选择性以及良好的稳定性,其催化速率与NH2-MIL-125相比提高近6倍。

    碱性离子液体协同配合剂催化葡萄糖异构化制备果糖
    项小燕, 危依, 裴宝有, 丘荣星, 陈晓燕, 赵朝阳, 罗小燕, 林金清
    化工学报. 2020, 71(1):  290-296.  doi:10.11949/0438-1157.20191201
    摘要 ( 81 )   HTML ( 5 )   PDF (661KB) ( 29 )  
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    糖类是生物质的重要组成部分,可经催化转化制得一系列高附加值化学品,具有经济价值高、对环境友好和可持续性强等优点。葡萄糖异构为果糖是该过程的关键步骤。本文合成了四种碱功能性离子液体,用红外光谱、核磁共振谱仪和热重分析进行了表征,并用于催化葡萄糖异构化制备果糖,结果表明碱性离子液体具有较好的催化活性,但易使果糖进一步催化降解,同时加入硼酸钠可提高葡萄糖的转化率和果糖的产率,说明硼酸钠既起配合保护剂的作用,也有一定的协同催化作用。考察了离子液体用量、硼酸钠用量、时间、温度等因素对果糖选择性和产率的影响,结果表明,在离子液体和硼酸钠与葡萄糖的摩尔比分别为3∶1和0.08∶1、反应温度为70℃、反应时间为7 min的最佳反应条件下果糖的产率可高达64.7%,选择性为73.1%。

    Fe-Ce/SiO2固体碱催化剂用于制备碳酸二甲酯
    吴辰亮, 李小青, 张超, 张荷丰, 严新焕
    化工学报. 2020, 71(1):  297-305.  doi:10.11949/0438-1157.20191152
    摘要 ( 61 )   HTML ( 4 )   PDF (1523KB) ( 71 )  
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    采用化学还原法制备亚价负载铁催化剂,通过空气氧化为Fe3+碱性活性中心。考察了该催化剂在碳酸丙烯酯与甲醇酯交换制备碳酸二甲酯反应中的活性和选择性。采用N2吸附-脱附、TEM、XRD、XPS和CO2-TPD等对所制备的催化剂进行了表征。结果表明:催化剂的表面结构与碱性是影响其活性的重要因素。相对于Fe或Ce单金属催化剂,Fe-Ce/SiO2催化剂的碱量大幅度提升,且Fe与Ce通过相互作用形成了稳定的非晶态结构。在醇酯比为15∶1、反应温度为140℃、催化剂用量为反应物总质量的0.5%、 Ce/Fe原子比为2∶1的反应条件下,碳酸丙烯酯转化率为88%,碳酸二甲酯的选择性为92%。催化剂在循环使用10次之后,其活性保持不变。

    添加Sm对Pt /SBA-15催化苯完全氧化反应活性和热稳定性的影响
    毛建新, 袁子卿, 严红绡, 周仁贤
    化工学报. 2020, 71(1):  306-313.  doi:10.11949/0438-1157.20191258
    摘要 ( 22 )   HTML ( 1 )   PDF (1091KB) ( 22 )  
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    以Pt/SBA-15为催化剂,考察催化剂载体中添加Sm对于苯的完全氧化反应活性和热稳定性影响。采用了一种简便的记录起燃温度曲线和催化剂热稳定性评价方法,即向装载好催化剂的固定床反应器中持续通入恒定流量的反应气,逐步阶段性升高反应温度,同时在线检测出口尾气的浓度变化, 得到起燃温度曲线后,继续提高反应温度,然后恒定在某一设定的温度(如550℃)持续运行较长时间, 期间定时在线取样分析,如果有必要还可以连续考察降温情况下催化剂的反应活性情况。研究结果表明,几种催化剂低温活性次序为:Pt/SBA-15≈Pt/4%Sm2O3/SBA-15> Pt/Sm2O3> 4%Sm2O3/SBA-15,而对于高温稳定性则是Pt/4%Sm2O3/SBA-15> Pt/1.2%Sm2O3/SBA-15> Pt/SBA-15,Pt/Sm-SBA-15(SG)> Pt/SBA-15(SG)。总之,Sm的添加虽然未能提高Pt/SBA-15的低温催化活性,但是能明显提高催化剂在高温情况下活性的稳定性。1%Pt/4%Sm2O3/SBA-15同时具备较好的低温催化活性和高温稳定性,具有较好的应用前景。

    醚基高铼酸盐离子液体的催化性能研究
    马晓雪, 梁坤豪, 魏杰, 宋宗仁, 肖传佑, 巩璐, 房大维
    化工学报. 2020, 71(1):  314-319.  doi:10.11949/0438-1157.20191367
    摘要 ( 51 )   HTML ( 2 )   PDF (675KB) ( 24 )  
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    自合成两种新型醚基高铼酸盐离子液体:1-(2-甲氧基乙基)-3-乙基咪唑高铼酸盐([C22O1Im][ReO4])和1-(2-乙氧基乙基)-3-乙基咪唑高铼酸盐([C22O2Im][ReO4]),并利用核磁共振氢谱/碳谱、拉曼光谱、质谱和差示扫描量热等方法表征,确定是目标产物。环氧化合物是一种化学性质活泼且易转化为其他物质的有机合成中间体,烯烃的环氧化反应是合成环氧化合物的一种重要途径,因此建立以新型醚基高铼酸盐离子液体为溶剂兼催化剂的环辛烯环氧化均相反应体系,系统研究反应温度、时间、氧化剂用量、催化剂用量及循环使用等因素的影响。结果表明,产率大于90%,反应选择性大于99%,催化剂循环5次,产率无明显下降。

    分离工程
    水热稳定金属-有机骨架材料用于高效分离SF6/N2混合物的研究
    常苗, 刘磊, 阳庆元, 刘大欢, 仲崇立
    化工学报. 2020, 71(1):  320-328.  doi:10.11949/0438-1157.20191133
    摘要 ( 64 )   HTML ( 8 )   PDF (1338KB) ( 41 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    SF6/N2混合物的高效分离,对SF6气体的回收与减弱其直接排放所导致的温室效应,具有重要的实际意义。合成了一种具有不同性质孔道结构的金属-有机骨架材料,Cu-MOF-OMe。该材料具有含不饱和配位金属位点和甲氧基双功能化的特征,且表现出良好的水热稳定性和再生性能。该材料表现出优异的综合分离性能,298 K和105 Pa下的分离选择性(361)和吸附剂选择性参数 (SSP) 值 (780)均远高于文献报道值。理论计算发现,亲水性孔道中的不饱和金属位和疏水性孔道中丰富的甲氧基的协同作用,为该MOF材料具有优异SF6/N2分离性能的主要原因。研究结果可为SF6/N2高效分离材料的设计与开发提供参考依据。

    氨基MIL-101(Cr)强化CO2分离性能的混合基质膜优化制备
    杨凯, 阮雪华, 代岩, 王佳铭, 贺高红
    化工学报. 2020, 71(1):  329-336.  doi:10.11949/0438-1157.20191283
    摘要 ( 43 )   HTML ( 5 )   PDF (1235KB) ( 27 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    金属有机骨架MIL-101(Cr)是大孔径、高孔隙率的新型膜材料,可显著提升混合基质膜的CO2渗透性,但其掺杂会明显降低选择性,有两方面原因:有机配体的CO2亲和性较低;填料干燥活化后再分散性差,易团聚形成缺陷。对此,首先以氨基对苯二甲酸为配体合成氨基MIL-101(Cr),提高溶解选择性,再采用先浇铸-后活化的制膜工艺,减少团聚缺陷。红外测试表明氨基填料成功合成;扫描电镜表明膜中填料分布均匀。掺杂15%(质量)氨基MIL-101(Cr)的乙基纤维素混合基质膜,CO2渗透系数达到200 barrer,比MIL-101(Cr)膜提高11.2%,较纯聚合物膜提高133.1%;同时,CO2/N2选择性达到23.9,比MIL-101(Cr)膜提高25.8%,较纯聚合物膜提高17.1%。综上,采用先浇铸-后活化的制膜工艺掺杂氨基MIL-101(Cr)填料,可同时提高混合基质膜的CO2渗透性和选择性。

    用于高湿度废气中甲苯吸附净化的疏水型ZSM-5分子筛的合成及其吸附性能研究
    高君安, 王伟, 张傑, 雷志刚, 史东军, 曲令多
    化工学报. 2020, 71(1):  337-343.  doi:10.11949/0438-1157.20191253
    摘要 ( 57 )   HTML ( 5 )   PDF (972KB) ( 65 )  
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    采用水热原位法合成了不同硅铝比的ZSM-5分子筛,研究了硅铝比对ZSM-5分子筛结构和疏水性的影响。以典型的挥发性有机物甲苯为对象,在动态吸附实验装置上评价了ZSM-5分子筛吸附有机物的性能,并拟合了甲苯在疏水ZSM-5上的吸附等温线方程。结果表明,高硅铝比ZSM-5具有良好的疏水性,其静态水吸附容量为0.014 g·g-1,在高湿度条件下,甲苯浓度为1800 mg·m-3,GHSV为25000 ml·h-1·g-1,温度为35℃,甲苯穿透吸附容量为0.041 g·g-1,甲苯饱和吸附容量为0.075 g·g-1。吸附等温线的拟合显示,甲苯在疏水ZSM-5分子筛上的吸附符合Langmuir-Freundlich复合模型。

    生物化学工程与技术
    异喹啉类生物碱和G-四链体结合的分子动力学研究
    张博, 何依然, 刘迎春, 王琦
    化工学报. 2020, 71(1):  344-353.  doi:10.11949/0438-1157.20191265
    摘要 ( 39 )   HTML ( 6 )   PDF (1700KB) ( 22 )  
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    G-四链体是核酸的一种非经典二级结构,主要出现于富含鸟嘌呤(G)碱基的DNA或RNA序列。生物体内的G-四链体主要形成于端粒区域和某些原癌基因的启动子区域,是生物医学研究的重要对象。以G-四链体作为靶点的抗癌策略虽被多次提出,但目前还未有成功进入临床试验的案例。因此,有关原癌基因启动子区域的G-四链体与配体结合的研究,可以对靶向抗癌药物的设计提供指导性建议。使用分子动力学模拟的方法,研究了不同的异喹啉类生物碱与G-四链体的结合机理。通过考察四种异喹啉配体与G-四链体结合的过程,得到了异喹啉配体与G-四链体稳定结合的构象以及结合的主导因素。此工作从原子分子层面深化了对异喹啉类生物碱和G-四链体结合机理的微观认识,对抗癌药物设计具有指导意义。

    分子模拟研究壳聚糖-氮化硼纳米管封装及输运阿霉素
    李嘉辰, 俞斌, 王琦, 张丽
    化工学报. 2020, 71(1):  354-360.  doi:10.11949/0438-1157.20191226
    摘要 ( 52 )   HTML ( 6 )   PDF (817KB) ( 33 )  
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    壳聚糖-BNNTs复合载体在药物输运领域存在潜在的应用前景。通过分子动力学方法,以抗癌药物阿霉素DOX为药物模型,研究利用壳聚糖-BNNTs复合载体材料封装及跨膜输运抗癌药物的过程。结果表明,非质子化壳聚糖能吸附且调整DOX以合适的构象进入管中。细胞膜磷脂分子能自发嵌入到BNNT (14,14)管中,将管中壳聚糖挤出并使DOX在管中快速上升。该研究可以为实验提高药物封装效率,并提高癌细胞表面药物浓度提供设计思路。

    能源和环境工程
    含醚阴离子功能化离子液体高效捕集SO2
    肖俏欣, 林文俊, 李浩然, 王从敏
    化工学报. 2020, 71(1):  361-367.  doi:10.11949/0438-1157.20191261
    摘要 ( 52 )   HTML ( 2 )   PDF (748KB) ( 52 )  
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    发展高效、经济、绿色的SO2吸收剂不但具有较强的学术价值,而且有良好的应用前景。设计并制备了一系列含醚的阴离子功能化离子液体,系统地研究了阴离子上引入醚基团对离子液体SO2吸收容量的影响。结果表明,在阴离子的苯环上引入甲氧基,对离子液体的吸收容量有明显提升。当阳离子为摩尔质量更小的三丁基乙基磷[P4442]时,所得离子液体的吸收容量没有明显下降,20℃、105 Pa SO2下,[P4442][2-CH3OPhCOO]有效吸收量为每摩尔离子液体吸收3.32 mol SO2,有效质量吸收量是每克离子液体吸收0.56 g SO2。六次吸收解吸循环,表明[P4442][2-CH3OPhCOO]可以高效可逆地捕集SO2。基于含醚阴离子功能化离子液体的加强效应进行气体捕集的方法,可进一步应用于分离、催化等领域。

    咪唑类三元低共熔溶剂捕集低压SO2的实验研究
    邓晓霞, 龚磊, 刘小棒, 邓东顺
    化工学报. 2020, 71(1):  368-375.  doi:10.11949/0438-1157.20191266
    摘要 ( 54 )   HTML ( 3 )   PDF (623KB) ( 40 )  
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    近几年来,以氢键受体(HBA)和氢键供体(HBD)组成的低共熔溶剂(DESs)以其类似于离子液体的性质被认为是一种有潜力的SO2吸附剂。为制备用于低压SO2吸收的容量大、价格合理、循环性能好的低共熔溶剂,选用咪唑(Im)作为功能化组分,以价格低廉的甘油(Gly)、PEG200和乙二醇(EG)作为第二HBD,与作为HBA的氯化胆碱(CC)构建CC-GIy-Im、CC-PEG200-Im、CC-EG-Im三元功能化低共熔溶剂,并用于低压SO2的捕集实验研究。着重考察了第二HBD种类、咪唑含量、温度等因素对DESs吸收SO2的性能影响。结果表明:在所选的第二HBD中,PEG200的性能最佳,其构建的低共熔溶剂密度、黏度适中,热稳定性好,吸收性好;CC-PEG200-Im(1∶2∶7)在40℃下,对1% SO2的吸收量达到0.236 g SO2/g DES;经5次吸收-解吸循环后,低共熔溶剂吸收性能仍然稳定;1H NMR谱图分析结果表明,CC-PEG200-Im对SO2的吸收机理为化学吸收。

    材料化学工程与纳米技术
    镁离子对PVA/GG-Mg2+复合水凝胶的结构和物理化学性质的影响
    王飞, 白同春
    化工学报. 2020, 71(1):  376-387.  doi:10.11949/0438-1157.20191330
    摘要 ( 28 )   HTML ( 1 )   PDF (2008KB) ( 18 )  
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    聚乙烯醇(PVA)和结冷胶(GG)构成的复合水凝胶(PVA/GG)有助于提高材料的生物相容性,在生物材料方面得到广泛的关注和应用。为进一步改善其结构和力学性质,在PVA/GG中引入Mg2+参与高分子链的交联,合成了PVA/GG-Mg2+复合水凝胶。通过分析其网络结构、力学性质、溶胀和热失水动力学,研究了Mg2+对分子间作用、水凝胶结构和性质的影响。结果表明在PVA/GG-Mg2+水凝胶中,Mg2+对重组网络结构、增强力学性能、强化离子与高分子的静电和氢键作用、改进水凝胶的保水性能等方面起到了很重要的作用。系统中Mg2+所产生的影响与PVA/GG-Ca2+和PVA/GG-Al3+复合水凝胶中Ca2+和Al3+的影响相似。研究有助于复合水凝胶在生物材料领域的应用。

    新型丝素复合膜的微结构表征及热稳定性
    李莹莹, 邓谦谦, 刘浩, 刘其春, 顾正桂, 王昉
    化工学报. 2020, 71(1):  388-396.  doi:10.11949/0438-1157.20191317
    摘要 ( 35 )   HTML ( 0 )   PDF (996KB) ( 22 )  
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    基于丝素的高分子复合材料可以广泛地应用于组织工程、生物医药和半导体材料等领域。通过物理-共混技术制备了一种新型生物高分子丝素/聚乳酸复合膜。利用扫描电镜、傅里叶红外光谱、拉曼光谱、X射线衍射和热分析技术对其形貌、结构和相态组分以及热稳定性进行了表征,探究了不同比例复合膜的微结构、相互作用机理和热稳定性。结果表明:随着丝素含量的增加,复合膜中的β-折叠含量增多,α-螺旋和无规卷曲含量减少,玻璃化转变温度提高;由于丝素与聚乳酸间的相互作用,提高了复合膜的热稳定性。

    g-C3N4-CdS-NiS2复合纳米管的制备及可见光催化分解水制氢
    陈克龙, 黄建花
    化工学报. 2020, 71(1):  397-408.  doi:10.11949/0438-1157.20191249
    摘要 ( 57 )   HTML ( 0 )   PDF (2402KB) ( 58 )  
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    光生电子-空穴对的快速复合是导致半导体光催化剂性能不佳的重要因素之一,构建异质结是分离光生电子-空穴对的有效方法。结合热缩合和两步水热反应构建了g-C3N4-CdS-NiS2复合纳米管,并进一步研究了在可见光照射下不同CdS含量的g-C3N4-CdS-NiS2分解水制氢的光催化性能。结果表明,当CdS含量为10%(质量)时,三元复合物的产氢速率最高(50.9 μmol·h-1),是纯g-C3N4纳米管的25倍,是g-C3N4-CdS和g-C3N4-NiS2二元复合物的11倍。而且,经过五次循环光催化反应后,产氢速率保持不变。光催化制氢性能的提高主要源于g-C3N4、CdS与NiS2形成的异质结促进光生电子和空穴的迁移及电子-空穴对的分离。

    熔盐法合成有序介孔碳负载的金属碳化物
    孟敏珊, 赵佳华, 张鹏飞
    化工学报. 2020, 71(1):  409-416.  doi:10.11949/0438-1157.20191271
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    有序介孔碳是一种具有宽孔径、规则孔道结构、高比表面积和大孔容的纳米结构材料,具有很高的导电性及化学稳定性,是一种非常优良的载体材料。过渡金属碳化物因其结构相似性,具有一系列类似贵金属的性质,可作为贵金属替代材料,用于多相催化过程。但过渡金属碳化物多数粒径大、比表面积低,不利于催化活性,因此,采用熔盐法合成了多种有序介孔碳负载的过渡金属碳化物,并通过SEM、TEM、XRD、BET等方法对样品进行了一系列表征。结果表明,该方法能有效制备碳负载的TiC、Mo2C等金属碳化物,且具有较小的颗粒尺寸和较高的比表面积,将有较好的催化应用前景。

    GNs/[Bmim][BF4]复合材料的制备及其超电容性能
    魏颖, 陶明松, 朱耀锋, 张庆国
    化工学报. 2020, 71(1):  417-425.  doi:10.11949/0438-1157.20191236
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    应用一步电化学剥离法,在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Bmim][BF4])电解液中电解石墨棒,产物进行热处理,制得石墨烯/离子液体复合物(GNs/[Bmim][BF4])。对此复合物进行了红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)等表征,发现GNs/[Bmim][BF4]复合物具有良好的孔隙结构,在充放电过程中有利于电极结构的保持和电荷的转移。将其应用到超级电容器中,发现其性能较石墨要更加优异,在0.2 A/g电流密度下,比电容可达到221.32 F/g,在功率密度为456.32 W/kg下,能量密度可达83.51 (W·h)/kg。