检索结果-内蒙古大学图书馆

化工进展 2025年第2期44卷 957-970页

作者：方碧瑶邱健豪李伊馨姚建峰南京林业大学化学工程学院江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

因木质纤维素基生物质炭具有表面官能团丰富、结构易于调控及化学性质稳定等优点,其被广泛应用于催化、吸附及电化学等领域。其中,在光催化材料的构筑中,生物质炭能够改善半导体吸光差、光生载流子分离效率低、活性位点较少、比表面积... 详细信息

因木质纤维素基生物质炭具有表面官能团丰富、结构易于调控及化学性质稳定等优点,其被广泛应用于催化、吸附及电化学等领域。其中,在光催化材料的构筑中,生物质炭能够改善半导体吸光差、光生载流子分离效率低、活性位点较少、比表面积较小等问题,进而优化其光催化性能。本文重点讨论了纤维素和木质素基生物质炭用于不同半导体(TiO_(2)、g-C_(3)N_(4)及ZnO等)的改性,改性方式包括复合改性和掺杂改性,复合改性又分为碳点复合和以炭为载体两种形式。同时,详细介绍了改性后的催化剂在各种光催化应用[光催化有机污染物降解、Cr(Ⅵ)还原、产氢及产H_(2)O_(2)等]中的性能表现。最后,从催化材料设计和光催化应用角度分别讨论了木质纤维素基生物质炭改性半导体用于光催化的研究现状及存在的问题,并提出了相应的解决方案。另外,还展望了该领域的未来发展前景。本文能够为生物质衍生炭的应用及光催化材料的设计提供较为深入的见解和指引。

关键词：纤维素木质素生物质炭半导体光催化

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基于太阳能驱动界面蒸发器复合材料的研究进展

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复合材料学报 2025年第3期42卷 1207-1224页

作者：焦欢陈楚楚金永灿梁志强姜波南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心南京210037 苏州大学纳米科学与技术学院苏州215123

太阳能界面蒸发系统近年来被认为是解决水资源短缺和能源危机的有效策略,且获得了长足发展。本文主要聚焦太阳能驱动界面蒸发器,讨论了太阳能界面蒸发技术基底材料以及光热材料的最新研究进展,重点综述了当前研究中常见基底材料的传质... 详细信息

太阳能界面蒸发系统近年来被认为是解决水资源短缺和能源危机的有效策略,且获得了长足发展。本文主要聚焦太阳能驱动界面蒸发器,讨论了太阳能界面蒸发技术基底材料以及光热材料的最新研究进展,重点综述了当前研究中常见基底材料的传质特点及其优缺点。同时,探讨了不同光热材料作为光吸收剂的光热转化机制以及太阳能蒸发器在能源和环境领域的应用,并分析了太阳能驱动界面蒸发器复合材料面临的挑战和机遇,以启发太阳能界面蒸发技术的进一步发展。

关键词：太阳能界面蒸发海水淡化基底材料光热转化功能应用

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生物质活性炭对气体吸附的研究进展

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中国造纸学报 2025年第1期40卷 105-114页

作者：赵秀府吴文娟金永灿南京林业大学轻工与食品学院江苏南京210037 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

以生物质为碳源制备的生物质活性炭(AC)作为一种吸附材料,因原料来源广泛、成本低廉、绿色环保等优点而受到广泛关注。本文阐述了生物质AC的结构特性和吸附机理,介绍并比较了物理活化法和化学活化法制备生物质AC的优缺点,重点综述了生物... 详细信息

以生物质为碳源制备的生物质活性炭(AC)作为一种吸附材料,因原料来源广泛、成本低廉、绿色环保等优点而受到广泛关注。本文阐述了生物质AC的结构特性和吸附机理,介绍并比较了物理活化法和化学活化法制备生物质AC的优缺点,重点综述了生物质AC在气体吸附领域中CO_(2)捕集、挥发性有机化合物(VOCs)去除和H2储存方面的研究进展和应用。孔隙结构和比表面积对生物质AC的气体吸附性能具有显著影响,表面官能团和活化剂种类等因素会影响生物质AC孔隙结构、比表面积及其他表面性能。

关键词：生物质活性炭吸附微孔活化

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大云山汉墓墓葬用材的鉴定与分析

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林业工程学报 2025年第2期10卷 51-59页

作者：窦晓蝶何林翟胜丞潘彪南京林业大学材料科学与工程学院南京210037 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心南京210037

对大云山汉墓1号墓(M1)、车马陪葬坑2号坑(K2)及7号坑(K7)出土,取自内、外棺、椁和陪葬器皿的71个木、竹器样品进行了鉴定和分析。鉴定以木材解剖法为主,对于使用木材解剖法无法鉴定到属的样品辅以木材GC-MS指纹图谱法。结果表明:M1内... 详细信息

对大云山汉墓1号墓(M1)、车马陪葬坑2号坑(K2)及7号坑(K7)出土,取自内、外棺、椁和陪葬器皿的71个木、竹器样品进行了鉴定和分析。鉴定以木材解剖法为主,对于使用木材解剖法无法鉴定到属的样品辅以木材GC-MS指纹图谱法。结果表明:M1内、外棺用材为梓木(Catalpa sp.),黄肠题凑及部分棺椁结构如侧板、立柱等用材均为楠木(Phoebe sp.);K2、K7木椁用材均为楠木。陪葬器皿中,编钟架用材为楠木和梓木,马车不同部位的用材有杉木(Cunninghamia lanceolata)、桑木(Morus sp.)、青檀(Pteroceltis tartarinowii)、榆木(Ulmus sp.)、楠木及竹子,木俑用材为梓木,兵器柄用材有柘木(Maclura tricuspidata)、锥木(Castanopsis sp.)、石楠(Photinia sp.)和竹子。此墓葬中,M1棺用材主要为梓木,椁用材主要为楠木;K2、K7椁用材为楠木。棺、椁选材比较单一,具有高度一致性,表明M1墓主人的社会等级较高,这与考古人员推定M1墓主人诸侯王的身份相符;陪葬器皿用材种类较多,不同用途的陪葬器皿选材不同。这种因材施用表明,西汉时期人们对木材的性能了解和利用达到了较高水平。

关键词：大云山汉墓棺椁陪葬器皿木竹器用材鉴定与分析

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桉木高得率浆废水电场辅助微电解预处理研究

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林产化学与工业 2025年第1期45卷 149-156页

作者：尹航房桂干盘爱享田庆文朱亚玮中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042

分析了桉木高得率浆废水的有机污染特征,优化了该废水电场辅助微电解预处理的脱毒条件,并采用生物处理实验评估了电场辅助微电解的脱毒效果;进一步采用GC-MS法分析了原水(EW)、微电解(ME)和电场辅助微电解(EFME)预处理后废水的主要成分... 详细信息

分析了桉木高得率浆废水的有机污染特征,优化了该废水电场辅助微电解预处理的脱毒条件,并采用生物处理实验评估了电场辅助微电解的脱毒效果;进一步采用GC-MS法分析了原水(EW)、微电解(ME)和电场辅助微电解(EFME)预处理后废水的主要成分。结果表明:电场辅助微电解预处理的较佳条件为废水初始pH值4、电场强度1 kV/cm,此条件下反应60 min,其BOD值由未加电场时的2 480 mg/L提高到3 000 mg/L。原水经过微电解和电场辅助微电解后可生化性显著增加,生化需氧量/化学需氧量(BOD/COD,B/C值)从0.33分别提升到0.38和0.45,厌氧处理效率从55.5%分别提升至62.5%和70.0%,最终综合生化效率分别为75.2%、 78.6%和83.1%。桉木制浆废水经微电解和电场辅助微电解预处理后,废水中的酚类、有机酸及其衍生物等抗氧化活性物质被分解为容易进行生化处理的丙酸、丁酸等物质,使得酚类、酰胺类化合物含量下降,酸类物质含量提高,酸类物质从原水的5.2%提高到23.3%(ME)和20.8%(EFME),改善了废水的可生化性。

关键词：桉木制浆废水微电解静电场

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数字图像比色法测定肉桂油中醛类化合物的研究

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林产化学与工业 2025年第2期45卷 19-25页

作者：程贤李胜男李盼盼陈玉湘李鹏飞毕良武中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 广西民族大学化工学院林产化学与工程国家民委重点实验室广西林产化学与工程重点实验室/协同创新中心广西南宁530006

基于醛类化合物可与2,4-二硝基苯肼(DNPH)反应生成红色显色物质的原理,采集有颜色部位的图像,利用三基色红绿蓝(RGB)模式提取数据,建立了一种检测醛类化合物的数字图像比色法,用于检测肉桂油样品中醛类化合物,并对检测方法进行了条件优... 详细信息

基于醛类化合物可与2,4-二硝基苯肼(DNPH)反应生成红色显色物质的原理,采集有颜色部位的图像,利用三基色红绿蓝(RGB)模式提取数据,建立了一种检测醛类化合物的数字图像比色法,用于检测肉桂油样品中醛类化合物,并对检测方法进行了条件优化和方法学验证。研究结果表明:针对20μL待测样品,加入1 mL的DNPH(5 mmol/L)、 10μL盐酸和1.5 mL氢氧化钾(60 g/L)完成显色反应,可利用样本颜色的蓝/绿(B/G)值作为指标建立肉桂醛测量方法,该方法标准曲线的相关系数为0.998 6,定量限为1 mg/L,检测限为0.5 mg/L,基质干扰为6.5%,日内和日间精密度分别为0.39%和0.52%,准确度为102.5%~107.5%,相对标准偏差(RSD)均小于6.5%。

关键词：数字图像比色法 2 4-二硝基苯肼肉桂油醛类化合物

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碱性H_(2)O_(2)预处理杨木厌氧发酵产甲烷特性研究

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林产化学与工业 2025年第1期45卷 23-29页

作者：姜越张宁蒋剑春中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏南京210042 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

以杨木为原料,研究了碱性H_(2)O_(2)预处理对杨木厌氧发酵产甲烷及菌群结构的影响。结果表明:经碱性H_(2)O_(2)预处理后,杨木物料pH值呈中性,无需洗涤可直接投入后续高固含量厌氧发酵体系,既节水又减少排放污染,是一种绿色高效、环境友... 详细信息

以杨木为原料,研究了碱性H_(2)O_(2)预处理对杨木厌氧发酵产甲烷及菌群结构的影响。结果表明:经碱性H_(2)O_(2)预处理后,杨木物料pH值呈中性,无需洗涤可直接投入后续高固含量厌氧发酵体系,既节水又减少排放污染,是一种绿色高效、环境友好的预处理方法。碱性H_(2)O_(2)预处理促进了杨木中木质素的脱除以及纤维素的保留,其中1.0%NaOH/1.0%H_(2)O_(2)对杨木预处理效果最佳,该处理组厌氧发酵7 d,甲烷产量为125.5 mL/g,厌氧发酵至20 d时,甲烷产量达到240 mL/g。最高产甲烷速率出现在第1天,为46.1 mL/(d·g)。碱性H_(2)O_(2)预处理减少了代谢微生物菌群的竞争,促进了厚壁菌门、拟杆菌门、梭状芽孢杆菌纲、拟杆菌纲、甲烷八叠球菌属等有利于产甲烷的优势菌的生长。

关键词：杨木碱性过氧化氢甲烷厌氧发酵微生物群落结构

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生物基环氧Vitrimer的制备及其应用

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林产化学与工业 2025年第1期45卷 142-148页

作者：马慧茹张海波毕良武王婧古研陈玉湘中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏南京210042 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

将樟脑酸缩水甘油酯(GECPA)与萜马二酸(TMA)合成生物基环氧vitrimer材料(GECPA-TMA),由于刚性松节油萜环的引入,TMA中活泼氢与GECPA中环氧基物质的量比为1∶1时,GECPA-TMA1.0vitrimer材料的拉伸强度为(65.9±1.7) MPa、 25℃的储能... 详细信息

将樟脑酸缩水甘油酯(GECPA)与萜马二酸(TMA)合成生物基环氧vitrimer材料(GECPA-TMA),由于刚性松节油萜环的引入,TMA中活泼氢与GECPA中环氧基物质的量比为1∶1时,GECPA-TMA1.0vitrimer材料的拉伸强度为(65.9±1.7) MPa、 25℃的储能模量为2 148 MPa、玻璃化转变温度(Tg)为100℃、交联密度为0.99×10^(-3)mol/cm^(3),热失重10%的温度(T10%)为329℃。在高温下通过动态酯交换反应(DTER)可以实现材料的自修复,180℃下加热30 min, GECPA-TMA vitrimer材料涂层的自修复率为94.89%。GECPA-TMA vitrimer材料和碳纤维(CFs)复合制备的GECPA-TMA-CF材料拉伸强度为(570.8±64) MPa,具有可再加工、形状记忆和可回收性能,在90℃的乙醇胺(EA)溶液中加热70 min可以实现基体的完全降解,实现CFs的无损回收。

关键词：环氧vitrimer 松节油生物基自修复回收

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纤维素基导电弹性体的制备及性能研究

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林产化学与工业 2025年第2期45卷 70-76页

作者：齐稷罗通王春鹏储富祥王基夫中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏南京210042 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

先通过丙烯酰氯(AC)与乙基纤维素(EC)进行酯化反应合成乙基纤维素基大分子单体(ECAC),然后以丙烯酸-2-羟基乙基酯(HEA)为单体,ECAC为交联剂,1-丁基-3-甲基氯化咪唑鎓为导电填料和2-羟基-2-甲基苯丙酮为光引发剂,通过光固化本体聚合,制... 详细信息

先通过丙烯酰氯(AC)与乙基纤维素(EC)进行酯化反应合成乙基纤维素基大分子单体(ECAC),然后以丙烯酸-2-羟基乙基酯(HEA)为单体,ECAC为交联剂,1-丁基-3-甲基氯化咪唑鎓为导电填料和2-羟基-2-甲基苯丙酮为光引发剂,通过光固化本体聚合,制备了一种无液体、可用于应变传感的纤维素基导电弹性体,并采用红外光谱(FT-IR)分析仪、核磁共振氢谱(~1H NMR)仪、差示扫描量热(DSC)分析仪、热失重(TG)分析仪和万能试验机等对产物进行表征。FT-IR和~1H NMR分析表明ECAC已成功合成,DSC与TG分析表明ECAC提高了纤维素基导电弹性体的热稳定性,ECAC添加量10%的导电弹性体比未添加的玻璃化温度高5.19℃,比ECAC添加量2%的导电弹性体损失5%和50%质量所对应的温度分别高20.2和12.7℃。当ECAC添加量为8%时,导电弹性体的力学性能最佳,其断裂伸长率和抗张强度分别达到698%和1.91 MPa。当导电弹性体作为传感器时,ECAC添加量的提升会降低其灵敏度(G_F),从而降低其传感性能。控制ECAC的添加量可以调控导电弹性体的力学和传感性能,实现导电弹性体在不同场景下的应用。

关键词：丙烯酸酯本体聚合改性纤维素弹性体传感器

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杂原子掺杂生物质基碳材料电催化CO_(2)还原性能理论模拟研究

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林产化学与工业 2025年第1期45卷 41-46页

作者：赵钰莹徐茹婷范孟孟孙康蒋剑春中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 南京林业大学林产化学与材料国际创新高地江苏南京210037

为研究不同杂原子掺杂生物质基碳材料对电催化CO_(2)还原性能的影响及反应机理,同时提高其还原性能,围绕碳材料电催化CO_(2)还原反应机制进行理论研究。通过密度泛函理论(DFT)模拟,对比反应中间体和基元反应的吉布斯自由能变化(ΔG),确... 详细信息

为研究不同杂原子掺杂生物质基碳材料对电催化CO_(2)还原性能的影响及反应机理,同时提高其还原性能,围绕碳材料电催化CO_(2)还原反应机制进行理论研究。通过密度泛函理论(DFT)模拟,对比反应中间体和基元反应的吉布斯自由能变化(ΔG),确定不同杂原子掺杂生物质基碳材料最有可能的催化反应机制,筛选出具有高催化性能的杂原子结构。研究结果表明:B掺杂碳材料(BC)在电催化CO_(2)还原中具有最低的ΔG(0.64 eV)和较低的形成能(3.25 eV),表明BC具有较高的催化活性和稳定性。这主要归因于B原子的失电子特性,在掺杂后能够吸引周边碳原子的电子密度,进而在材料中形成电子空穴。这些电子空穴有利于电子与空穴对的生成及电荷的有效分离,为电催化过程中的电子转移提供通道,从而提高材料的催化性能。

关键词：生物质基碳材料杂原子掺杂电催化CO_(2)还原密度泛函理论

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