新疆理化所在植物基功能型碳材料設計制備領域取得進展
功能型碳材料是以碳作為基本骨架的新型材料。這類材料具有發達的孔隙、高的比表面積、優良的耐熱性能,孔徑大小可調等優點,使其在催化、吸附、傳感、分離以及儲能領域有著廣泛的應用。采用各種可再生資源為原料來制備新型碳材料,成為近年來的一個研究熱點。 中國科學院新疆理化技術研究所資源化學研究室研究員張亞剛帶領的精細化工工程中心團隊近年來聚焦新疆棉花、油脂等優勢資源轉化,面向氯堿化工,石油化工、煤化工節能減排、節能降耗、提質增效的實際需求,開展了一系列包括新型功能型碳材料、植物基環境友好生態潤滑材料、高分子助劑和油田助劑在內的化工新材料設計研究并取得進展。 在前期的研究工作中,張亞剛團隊設計開發了一種以棉花短絨為原料,環保、低成本制備碳纖維的新工藝。采用環保的纖維素氨基甲酸酯工藝,和濕法紡絲,制備出基于可再生資源的碳纖維材料。相關研究成果發表在國際刊物《可持續化學與工程》(ACS Sustainable Chemistry &......閱讀全文
新疆理化所在植物基功能型碳材料設計制備領域取得進展
功能型碳材料是以碳作為基本骨架的新型材料。這類材料具有發達的孔隙、高的比表面積、優良的耐熱性能,孔徑大小可調等優點,使其在催化、吸附、傳感、分離以及儲能領域有著廣泛的應用。采用各種可再生資源為原料來制備新型碳材料,成為近年來的一個研究熱點。 中國科學院新疆理化技術研究所資源化學研究室研究員張亞
大規模精確制備碳基納米材料獲突破
近日,中科學院理化所超分子光化學研究團隊聯合復旦大學、北京大學的科研人員,利用光化學和有機化學的合成手段,在精確構建新型碳基納米材料研究中取得新進展。相關研究成果發表于《美國化學會志》。 在材料合成領域,大規模精確制備碳基納米材料是一個重要的科學問題,可為發揮有機化學在合成復雜含碳分子方面的
碳納米纖維復合材料及其制備方法
(1)配制聚丙烯腈紡絲溶液;(2)制備聚丙烯腈納米纖維;(3)對聚丙烯腈納米纖維進行預氧化處理;(4)制備氧化石墨烯分散液;(5)將氧化聚丙烯腈納米纖維浸泡于氧化石墨烯分散液中進行自組裝,得到氧化石墨烯/氧化聚丙烯腈納米纖維;(6)將氧化石墨烯/氧化聚丙烯腈納米纖維進行高溫碳化,得到石墨烯/碳納米纖
寧波材料所在碳基納米發光材料研究領域取得系列進展
碳基納米發光材料由于具有優異的熒光特性、生物相容性、易修飾性、制備過程簡單等特點,在生物標記、醫學診療、化學/生物傳感及光電器件等領域表現出巨大的應用潛力。盡管近些年碳納米基制備和應用方面取得了很多重要進展,然而在對其發光性能調控及實際應用方面仍有很有問題亟待解決。 針對這些問題,中國科學院寧
寧波材料所在碳基納米發光材料研究領域取得系列進展
碳基納米發光材料由于具有優異的熒光特性、生物相容性、易修飾性、制備過程簡單等特點,在生物標記、醫學診療、化學/生物傳感及光電器件等領域表現出巨大的應用潛力。盡管近些年碳納米基制備和應用方面取得了很多重要進展,然而在對其發光性能調控及實際應用方面仍有很有問題亟待解決。 針對這些問題,中國科學院寧
中國團隊在碳材料領域獲突破:合成出極硬非晶碳
中新網長春11月25日電 (記者 郭佳)吉林大學25日發布消息介紹,吉林大學超硬材料國家重點實驗室劉冰冰教授研究團隊采用自主發展的大腔體壓機超高壓關鍵技術,首次成功實現了毫米級近全sp3非晶碳塊體材料的合成。目前,這一新成果發表在了國際頂級學術期刊Nature上,題為“Ultrahard bulk
碳四植物和碳三植物的特點比較
碳四植物常寫作C4植物。生長過程中從空氣中吸收二氧化碳首先合成蘋果酸或天門冬氨酸等含四個碳原子化合物的植物,如玉米、甘蔗等。而小麥、水稻等作物先合成磷甘油酸等三碳原子分子,為C3植物。C4植物較之C3植物具有生長能力強、二氧化碳利用率高、需水分量少等許多優點。禾本科經濟植物中約有300種屬C4植物。
科學家制備新型石墨烯基碳硫正極材料
日前,中科院電工研究所馬衍偉團隊設計開發出一種具有多級次微觀結構的新型石墨烯-多孔碳球復合納米材料。該碳復合材料兼具石墨烯納米片和多孔碳納米球的優點,具有超高比表面積和大孔隙率。基于這種碳納米材料,電工所制備出了高性能鋰硫電池正極。相關成果發布于《材料化學》。 據介紹,從微觀結構來看,這種碳
多孔碳材料與介孔碳材料有什么不同
根據國際純粹與應用化學協會(IUPAC)的定義,孔徑小于2納米的稱為微孔;孔徑大于50納米的稱為大孔;孔徑在2到50納米之間的稱為介孔.介孔材料是一種孔徑介于微孔與大孔之間的具有巨大表面積和三維孔道結構的新型材料。有序介孔材料是指孔管道的排列規整有規律的介孔材料。
中國科大制備出新型超彈性耐疲勞碳基仿生材料
本報訊(記者楊保國)中國科學技術大學俞書宏課題組與吳恒安課題組合作,成功設計制備出超彈性耐疲勞宏觀尺度碳納米組裝體仿生材料。相關成果日前在線發表于《自然—通訊》雜志。 俞書宏課題組受人類足弓等常見彈性拱結構的啟發,成功制備了一種具有微觀層狀連拱結構的宏觀尺度碳納米組裝體材料。該材料雖然由脆性
研究人員制備出高性能氧化錳/碳復合材料
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498771.shtm安徽理工大學化學工程學院青年教師尹成杰,針對水系鋅離子電池錳基正極材料中錳離子溶解造成的循環壽命急劇衰減的問題,成功制備出多孔球狀氧化錳/碳復合材料,研究表明該材料具有優異的循環穩定性
噴霧干燥法制備碳包覆磷酸鐵鋰材料的過程
一、實驗試劑FeCL3;?聚乙烯吡咯烷酮;?NH4H2PO4;LI2CO3;蔗糖;氬氫混合氣體?二、實驗儀器?????噴霧干燥等?三、實驗過程1.實驗所用FePO4借鑒了共沉淀法合成方法,將化學計量比的FeCL3與NH4H2PO4溶解在去離子水中,在超聲和攪拌作用下,將兩者的水溶液快速混合后,調整P
碳四和碳三植物的區別
已經發現的四碳植物約有2000種 ,廣泛分布在植物的20個不同的科中。它們大都起源于熱帶。 因為四碳植物能利用強日光下產生的ATP推動PEP與CO2的結合,提高強光、高溫下的光合速率,在干旱時可以部分地收縮氣孔孔徑,減少蒸騰失水,而光合速率降低的程度就相對較小,從而提高了水分在四碳植物中的利用率。這
關于鋰電池碳基材料多孔碳材料的介紹
近年來,對多孔碳材料的關注越來越多,有關多孔碳材料報道也持續增多,而對于研究人員而言,多孔碳材料及材料的應用具有研究價值。其原因在于:首先,多孔碳材料具有較好的生物相容性、尤其在無氧條件下具有良好的化學穩定性、低密度、高熱導率、高導電率和高機械強度等優勢。并且,相對于多孔硅,多孔碳材料在水中具有
什么是碳三植物?
CO2同化的最初產物是光合碳循環中的三碳化合物3-磷酸甘油酸的植物,稱為碳三植物(C3植物),有如小麥、大豆、煙草、棉花等。C3植物比C4植物CO2補償點高,所以C3植物在CO2含量低的情況下存活率比C4植物來的低。相比之下,C3植物細胞分工較C4植物不明確,CO2利用效率更低,在一定程度上可認為C
什么是碳四植物?
CO2同化的最初產物不是光合碳循環中的三碳化合物3-磷酸甘油酸,而是四碳化合物蘋果酸或天門冬氨酸的植物。又稱C4植物。如玉米、甘蔗、高粱、莧菜等。而最初產物是3-磷酸甘油酸的植物則稱為碳三植物(C3植物)。
青島能源所:新型生物質基碳材料負載催化劑制備方法
雜原子摻雜碳材料,由于其大比表面積、高孔隙、良好的電子傳導性以及熱、機械穩定性等特點,已被廣泛應用于催化、能源、生命科學等領域。傳統的制備方法往往都以不可再生碳源作為原料,制備過程一般要加入昂貴的模板、活化劑及雜原子源等。近年來,隨著能源危機的日益凸顯,以自然界中廉價易得、可再生的生物質為原料制
非均相臭氧催化材料制備與應用領域獲新進展
近日,清華大學環境學院張瀟源課題組和南京理工大學環境與生物工程學院韓衛清課題組合作開發了一種具有微通道傳質-納米催化反應協同增效的二維化片層式催化劑,并對其在高級氧化水處理過程中的構效關系與傳質-催化促進效應進行了深入研究。團隊通過在二維化鋁箔表面構建微通道強化的微納協同催化結構,大幅提升了催化
植物RNA的制備實驗
酚/SDS法 ? ? ? ? ? ? 實驗材料 RNA 試劑、試劑盒
植物RNA的制備實驗
實驗材料 RNA試劑、試劑盒 TELiCl無水乙醇乙酸鈉氯仿儀器、耗材 勻漿器離心管離心機水浴鍋實驗步驟 1. ?研缽和研棒先用液氮冷卻,稱出15 g 凍結植物組織于研缽中(加液氮保持凍結)。2. ?用研棒磨成粉末,立即轉移到一個盛有150 ml,研磨緩沖液和50 ml TLE緩沖液平衡酚的500
關于鋰電池碳基材料應用領域不斷擴大的介紹
碳元素產生于137億年前的宇宙大爆炸,是人類接觸最早且利用最早的元素之一。碳元素作為生命的基石,廣泛存在于各類動植物及外界環境中,并作為最基本的骨架支撐整個有機生態體系。航天器的耐燒蝕材料、飛機的剎車材料均為碳材料,芯片、氫能、鋰電、核反應堆、風能離不開碳材料,鋼鐵、機械、電力也必須用到碳材料,
中國科學家首次成功合成石墨炔-開辟碳材料研究新領域
▲大面積石墨炔薄膜▲宏量制備高純度石墨炔▲二維碳石墨炔的結構模型 石墨炔是一種新的碳同素異形體,其豐富的碳化學鍵,大的共軛體系、寬面間距、優良的化學穩定性和半導體性能一直吸引著科學家的關注。隨著富勒烯、碳管及石墨烯等碳材料陸續通過物理方法成功制備,如何制備石墨炔一直是科學研究的焦點。
多孔碳材料的定義
多孔炭材料是有不同尺寸孔結構的炭素材料,其具有高度發達的比表面積和孔隙結構,其孔徑大小可從分子大小的超細納米級微孔到適于微生物活動的微米級細孔,按照國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)的規定,按其孔徑的大小可分為微孔(50nm)三種。作為一種新材料,其具有優異的物理化學性質,如導電、導熱、耐高溫,
碳四植物和碳三植物哪個光合作用的效率更高?
一般植物中,二氧化碳同化時固定的第一個產物是具有3個碳原子的磷酸甘油酸,采用這種途徑的植物稱碳3植物,,如大豆、棉花、小麥和稻等。而有些植物中,二氧化碳固定的第一個產物是具有4個碳原子的雙羧酸,采用這種途徑的植物稱碳4植物,,如玉米、高粱和甘蔗等。二氧化碳首先在葉肉細胞內被固定在四碳雙羧酸中,然后被
新疆理化所制備出超高比表面積氮摻雜多孔碳材料
新型碳材料的設計是當前材料科學研究的一個熱點,碳材料可廣泛應用于傳感、催化、儲能、環境修復等領域。傳統制備碳材料的原料都是以化石資源為主,但隨著化石能源的大量消耗,環境問題也變得日益突出。因此,開展以可再生的、廉價的、綠色環保的生物質為原料制備碳材料的研究具有重要的意義,也是可持續和綠色化學的目
四碳植物進行四碳途徑的反應過程
葉肉細胞里的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)經PEP羧化酶的作用,與CO2結合,形成蘋果酸或天門冬氨酸。這些四碳雙羧酸轉移到鞘細胞里,通過脫羧酶的作用釋放CO2,后者在鞘細胞葉綠體內經核酮糖二磷酸(RuBP)羧化酶作用,進入光合碳循環。這種由PEP形成四碳雙羧酸,然后又脫羧釋放CO2的代謝途徑稱為四碳途徑
碳三植物的培養過程
也叫三碳植物。光合作用中同化二氧化碳的最初產物是三碳化合物3-磷酸甘油酸的植物;碳三植物的光呼吸高,二氧化碳補償點高,而光合效率低;如小麥、水稻、大豆、棉花等大多數作物。二戰后,美國加州大學伯克利分校的馬爾文·卡爾文與他的同事們研究一種名叫Chlorella的藻,以確定植物在光合作用中如何固定CO2
碳三植物的培養過程
也叫三碳植物。光合作用中同化二氧化碳的最初產物是三碳化合物3-磷酸甘油酸的植物;碳三植物的光呼吸高,二氧化碳補償點高,而光合效率低;如小麥、水稻、大豆、棉花等大多數作物。二戰后,美國加州大學伯克利分校的馬爾文·卡爾文與他的同事們研究一種名叫Chlorella的藻,以確定植物在光合作用中如何固定CO2
碳三植物的發現過程
標記有C14的CO2很快就能轉變成有機物。在幾秒鐘之內,層析紙上就出現放射性的斑點,經與已知化學物比較,斑點中的化學成份是三磷酸甘油酸(3-phosphoglycerate,PGA),是糖酵解的中間體。這第一個被提取到的產物是一個三碳分子,所以將這種CO2固定途徑稱為C3途徑,將通過這種途徑固定CO
碳四植物的結構特點
許多四碳植物在解剖上有一種特殊結構,即在維管束周圍有兩種不同類型的細胞:靠近維管束的內層細胞稱為鞘細胞,圍繞著鞘細胞的外層細胞是葉肉細胞。由葉肉細胞和維管束鞘細胞整齊排列的雙環結構,形象地稱為“花環形”結構。兩種不同類型的細胞各具不同的葉綠體。圍繞著維管束鞘細胞周圍的排列整齊致密的葉肉細胞中的葉綠體