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通過分子工程調控實現高選擇性二氧化碳電還原轉化
基于MDE具有明確活性中心結構的特點，團隊進一步結合原位/在線X射線吸收光譜和理論計算深入揭示了取代基調控催化劑性能的機理（圖3）。研究團隊發現，NiPc MDEs的CO2還原起峰電位與Ni中心的部分還原緊密相關，而不簡單取決于理論計算中的反應能壘。氰基（CN）取代可以使分子更容易被還原，因此具有更正的起峰電位。此外，OMe取代可以提高催化過程中Ni-N鍵強度并促進CO中間體脫附，從而提高催化劑穩定性。
南方科技大學
2021-04-14
納米銀包裹二氧化硅納微米球導電粉末及其制備方法和應用
本發明公開了一種納米銀包裹二氧化硅納微米球導電粉末及其制備方法和應用。采用二氧化硅納微米球表面預處理法，通過―晶核-生長‖理論控制納米銀顆粒在二氧化硅納微米球表面的沉積:先將二氧化硅納微米球在 SnCl2·2H2O/CF3COOH 溶液中進行表面處理;然后將處理后的 SiO2 納微米球分散在乙醇中，倒入新配制的硝酸銀和三乙醇胺的絡合溶液中;最后，加入甲醛水溶液進行還原。所用的二氧化硅納微米球，粒徑大小在 0.
武漢大學
2021-04-14
二氧化硅中空微球的產業化生產與結構調控關鍵技術
本團隊采用新型結構導向技術來實現亞微米和納米二氧化硅中空微球的溶膠凝膠法和沉淀法高濃度制備，能夠滿足大規模工業生產的需要，并能對其納米殼層結構進行精準調控，為相關功能材料的性能設計提供合成技術基礎。現有二氧化硅中空微球制備技術的投資成本高、設備生產率低、控制難度大，無法在工業規模上對其特有的納米結構進行精準調控，嚴重限制了中空微球在高端產業中的應用。本團隊基于全新的中空結構導向技術，在間歇反應釜中通過溶膠凝膠法和沉淀法實現中空微球的高密度、大批量生產，具有設備生產率高、微球結構規整、壁厚可控、容易復合改性等優點，突破了中空微球規模化生產的技術瓶頸。通過改變導向劑分子結構和生產工藝微調，可在 50-400 納米范圍內對中空微球的壁厚進行精準調控，使其對不同波長的光信號產生各種響應，并能通過控制中空和多孔結構調節比表面積、導熱系數、阻尼特征、機械強度等性能，滿足不同功能材料領域的要求。該技術還可以實現脂溶性物質或納米顆粒與二氧化硅的復合，制備出具有功能多樣性的復合中空微球， 如將氧化錫銻（ATO）與二氧化硅中空微球復合，可制備兼具紫外光、可見光、近紅外反射和隔熱功能的復合中空微球保溫填料。
華南理工大學
2023-05-09
一種提高二氧化鈦光激發氣敏性能的方法及裝置
本發明公開了一種提高二氧化鈦光激發氣敏性能的方法及裝置， 該方法是在光氣敏傳感器工作過程中，通過對材料薄膜進行加熱調控 （50℃-70℃），使氣敏材料表面物理吸附水減少，從而對環境濕度不 敏感；其次，表面保留的化學吸附水在紫外光照下產生的自由羥基， 以及由低溫加熱下產生少量熱激發誘導的光、熱聯合激發的協同效應， 可大幅度提高其響應恢復速度。裝置包括材料基片、光激發源、光激 發控制模塊、溫度控制模塊、信號調理模塊、計算
華中科技大學
2021-04-14
利用三嵌段聚合物合成具有光學性能的大孔二氧化硅材料
該方法首次利用自組裝的技術合成出大孔具有光學性能的二氧化硅材料，突破了用表面活性劑為模板很難合成出大孔徑材料的瓶頸，并且由于材料本身規則的孔結構結合二氧化硅本身的折射率產生肉眼可見的顏色，該合成方法技術成熟，重復性好，具有可操作性，該材料在光學器皿元件上有潛在的應用價值。
上海理工大學
2021-01-12
一種對于二氧化碳 (CO2) 還原反應具有高選擇性和活性的電催化劑
開發出了一種基于鈷酞菁（CoPc）分子的高性能CO 2 還原電催化劑材料。在納米尺度上，CoPc分子通過強π-π相互作用均勻的附著在碳納米管(CNT)外壁上，形成CoPc/CNT復合物。與CoPc分子相比，該復合物電催化劑顯著提高了CO 2 還原為一氧化碳（CO，一種在大規模化工產品制造中廣泛應用的重要工業氣體）反應的電流密度并有效改善了催化劑的選擇性以及穩定性。在0.1 M 碳酸氫鉀 (KHCO 3 ) 電解質中進行電催化CO 2 還原時，CoPc/CNT復合催化劑能夠在0.52 V的過電勢下穩定地維持10mA cm -2 左右電流密度10小時以上，并且CO的法拉第效率始終保持在90%以上。在分子水平上，通過在CoPc分子上引入氰基（CN）,得到的CoPc-CN/CNT復合物電催化劑在0.1M KHCO 3 水相電解質中催化CO 2 還原為CO的法拉第效率在研究的電勢區間內都達到95%以上。該CoPc-CN/CNT電催化劑能夠在0.52V過電勢下進一步提高CO 2 還原的電流密度至15mAcm -2 ，轉化頻率（Turnover Frequency, TOF）為4.1s -1 。該復合催化劑在電催化CO 2 還原中能夠實現較高的電極電流密度(可媲美當前最好的非均相電催化劑)，同時維持單個催化位點的高活性(可媲美當前最好的分子體系電催化劑)。該項研究表明這種分子/納米碳復合材料是一類非常誘人的能夠轉換過剩排放CO 2 為可再生燃料的電催化劑材料。
南方科技大學
2021-04-13
一種有機聚合物/二氧化硅復合吸聲隔熱材料的制備方法
該專利產品是一種以多孔二氧化硅為基體，聚合物為增韌劑的多孔吸聲隔熱材料。由于該材料中含有大量的孔洞，因此具有很好的吸聲功能，對消除噪音具有很好的效果；同時由于孔洞內部為空氣，該材料的隔熱性能遠遠低于其他固體材料，并可根據需要，可以通過對孔隙率的調節來調節導熱系數。 該材料成分及制備工藝與在合成的過程中伴隨著有機單體聚合，從而可達到無機物與聚合物在分子水平的結合，使該材料比其他無機材料具更大的韌性，同時聚合物具有一定的粘性，可以與鋼筋混凝土墻體很好的粘合，且其防火性能遠遠高于有機材料。 將該材料作為隔熱填料與涂料樹脂相配合，配為隔熱涂料，將涂層涂覆于墻體表面，形成吸聲隔熱涂層。材料為白色粉末，與墻體顏色基本一致。 將制備的材料在壓機上與玻璃纖維復合壓制，可以形成隔熱板，由于板內部有大量的孔洞，密度較低（約為450-600Kg/m3）,因此將其粘合到墻體不易脫落，即使脫落也不至于發生比較大的傷害。該材料的隔熱性能優越，30mm厚的隔熱板的隔熱性能與350mm的水泥墻相當，與400mm厚的粘土磚墻相當。
西安科技大學
2021-04-11
一種介孔中空球形載銀二氧化硅抗菌劑的制備方法
本發明涉及抗菌劑的制備，旨在提供一種介孔中空球形載銀二氧化硅抗菌劑的制備方法。包括：將聚苯乙烯微球加入溶有十六烷基三甲基溴化銨的乙醇和去離子水混合溶液中混勻后加入氨水，逐滴加入正硅酸乙酯，所得溶液過濾、洗滌后干燥，得到二氧化硅微球包覆聚苯乙烯的復合粉體；粉體550℃保溫得到中空二氧化硅微球；在避光條件下，將中空二氧化硅微球加入硝酸銀溶液中浸泡，過濾后于干燥、升溫至300～500℃得到介孔中空球形載銀二氧化硅抗菌劑。本發明提高了銀粒子的分散性和穩定性，有效解決了傳統納米抗菌粉體的團聚問題。同時，抗菌劑可以通過介孔緩慢釋放出來，并能長期有效的保持銀粒子的釋放，從而起到持久抗菌的作用。
浙江大學
2021-04-11
一種在醫用鈦表面制備具有多級孔結構二氧化鈦層的方法
本發明涉及一種在醫用鈦表面制備具有多級孔結構二氧化鈦層的方法。本發明提出的方法是首先將醫用鈦在醋酸電解液中采用直流緩慢均速升流模式陽極氧化,然后在硫酸或醋酸鈉電解液中采用直流恒壓模式二次陽極氧化,得到具有多級孔結構的二氧化鈦層,大孔結構由交錯分布的溝槽結構組成,溝槽寬20～30微米,小孔結構為致密分布于整個膜上亞微米級微孔結構,孔徑在幾十到幾百納米之間。本工藝簡單、快捷,操作簡便,有望作為骨科、牙科或整形外科領域醫用鈦金屬的表面改性方法。
四川大學
2021-04-11
一種凈化室內空氣的銳鈦型微孔二氧化鈦材料制備方法
本發明公開一種凈化室內空氣的銳鈦型微孔二氧化鈦材料制備方法。目前尚無成功合成含有大量微孔結構的晶型二氧化鈦的報道。該方法是將鈦酸丁酯乙醇溶液與十二胺乙醇溶液按1:0.5～2體積比混合均勻，得到混合溶液；在混合溶液中加入蒸餾水攪拌1～3h后加入到反應釜，100～130℃水熱反應12～48h，自然降溫并離心，取固體加入到乙醇-鹽酸溶液中攪拌反應1～4h，離心；再重復乙醇-鹽酸溶液洗固體的操作2～4次；將離心后得到的固體水洗至pH值為6～8，離心，自然風干或烘干得高活性銳鈦型微孔二氧化鈦材料。本發明材料孔徑小于2nm，同時具有較好的結晶度，呈銳鈦礦型，可以高效吸附-光催化降解低濃度有機污染物。
浙江大學
2021-04-11