• 在形状记忆聚己内酯中具有动态化学交联网络的机械变色构建模块：一种将可逆性、重复性和可恢复性整合到单一多功能材料中的模型策略

  迄今为止，已经报道了多种溶液状态下的响应行为，例如对温度、pH值和光的响应。然而，在块状材料中实现多重响应功能（尤其是那些可逆、可重复和自修复的功能）仍然是一个挑战，尤其是在材料受到外部刺激而受损或撕裂后。本研究提出了一种策略，将机械变色和动态共价键合的构建单元结合到形状记忆聚合物（SMP）的网络点和软段中，从而创造出具有多重响应能力的块状材料。通过使用聚己内酯（PCL）作为SMP基质，并在其切换段中加入螺吡喃（SP），以及在网络点处引入基于呋喃-马来酰亚胺Diels–Alder（DA）化学反应的分支单元，所得材料在受到机械应力时表现出机械变色现象，由于SMP效应而恢复形状，并通过热触发的可逆

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 利用HPMBP-Cyanex 923协同萃取系统从实际沉淀母液中高效选择性地回收锂

  从沉淀母液中直接高效地回收锂离子受到了越来越多的关注，但由于锂离子（Li+）浓度低且钠离子（Na+）过量，这一过程仍面临诸多挑战。为了解决这些问题，我们提出了一种协同萃取系统，使用1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰-5-吡唑酮（HPMBP）作为萃取剂，Cyanex 923作为增效剂，该体系在工业母液中表现出对锂离子的高选择性。在单步萃取过程中，HPMBP-Cyanex 923从含有1.46 g/L锂离子、67 g/L钠离子和2.57 g/L钾离子的母液溶液中成功提取了85%的锂离子，同时仅摄入了4%的钠离子和钾离子。总有机碳（TOC）测试表明，HPMBP-Cyanex 923的溶解损失明显低于常用

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 通过排列的纤维素大纤维增强和 Toughen 的聚乳酸复合材料，用于摩擦电纳米发电机应用

  煤焦油中氮化合物的存在会严重毒害加氢催化剂并降低燃料质量。然而，由于含氮化合物的碱性和非碱性性质不同，传统的提取和脱氮过程需要分步骤进行，这不可避免地会导致中性油的共提取，从而带来难以解决的净化难题。在这项研究中，使用对甲苯磺酸（PTSA）作为氢键供体（HBD），以及咪唑（Im）、2-甲基咪唑（MIm）或2-乙基咪唑（EIm）作为氢键受体（HBAs），合成了三种基于酸性咪唑的深共晶溶剂（DESs）。研究人员对这些溶剂从模型油和煤焦油中提取喹啉和吲哚的效果进行了测试。在35°C条件下，当DES与油的比例为1:5时，喹啉的提取效率达到了100%，吲哚的提取效率为98.8%，同时中性油的夹带量极低（

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 磷酸以及H3PW12O40/K3PW12O40催化剂在玉米秸秆纤维素转化为5-羟甲基糠醛过程中的作用：通过实验和理论研究对转化机制的新见解

  煤焦油中氮化合物的存在会严重毒害加氢催化剂并降低燃料质量。然而，由于碱性含氮化合物和非碱性含氮化合物的性质不同，传统的提取和脱氮过程需要分别进行，这不可避免地会导致中性油的共提取，从而带来难以解决的净化难题。在这项研究中，使用了对甲苯磺酸（PTSA）作为氢键供体（HBD），以及咪唑（Im）、2-甲基咪唑（MIm）或2-乙基咪唑（EIm）作为氢键受体（HBA），合成了三种基于酸性咪唑的深共晶溶剂（DESs）。研究人员对这些溶剂进行了模型油和煤焦油中喹啉和吲哚的提取实验。在35°C条件下，当DES与油的比例为1:5时，喹啉的提取效率达到了100%，吲哚的提取效率为98.8%，同时中性油的夹带量（N

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 《绿色旋转：利用旋转床反应器中可再生脂质原料，通过脂肪酶催化合成生物活性脂肪酸酰胺》

  在当前的研究中，科学家们提出了一种创新的生物催化策略，旨在从微生物脂质中高效合成一系列具有生物活性的脂肪酸乙醇胺（FAEAs），包括棕榈酸乙醇胺（PEA）、油酸乙醇胺（OLA）、硬脂酸乙醇胺（SEA）以及亚油酸乙醇胺（LEA）。这一过程利用了从乳酸菌酵母菌株 *Cutaneotrichosporon oleaginosus* 中提取的脂质，这些脂质来源于乳清渗透液（Whey Permeate, WP），这是一种主要的乳制品副产品，并与废弃食用油（Waste Cooking Oil, WCO）相结合，为微生物生长提供了丰富的营养来源。通过两步酶促级联反应，即三酰甘油（TAGs）的酯交换反应生成乙

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 通过二氧化碳加氢反应中的氢溢流来调控双功能催化剂上芳香烃的分布

  将二氧化碳（CO2）直接转化为芳香烃作为一种典型的二氧化碳利用技术，受到了广泛关注，旨在缓解气候变化。然而，如何有效调控芳香烃的分布仍然是一个重大挑战。本文报道了一系列由Na/Fe和Ni/ZSM-5沸石组成的双功能催化剂，这些催化剂含有不同比例的镍（Ni），能够在二氧化碳直接加氢生成芳香烃的过程中实现芳香烃的有序分布。镍对ZSM-5沸石的氢溢出效应加速了芳香烃的裂解，从而将产物中的苯（Benzene, BTX）含量提高了多达78.4%（摩尔百分比）。以乙基苯脱烷基反应为例，研究发现镍的引入有助于将芳香烃中的支链以甲烷（CH4）的形式去除，这使得甲烷的选择性与芳香烃中的BTX含量之间存在正相关关

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 铜催化的醇与苯乙炔在可见光LED驱动的光微反应器中的有氧光氧化偶联反应生成酮

  基于过渡金属的醇类到酮类的有氧光氧化反应在工业上具有重要意义，但这种重要的转化过程过去都是在批次光反应器中进行的，这些光反应器存在传输性能差、反应速率低、停留时间过长以及环保性能不佳等问题。在本报告中，我们首次开发了一种高效的光微反应器模块，用于在可见光照射下实现基于铜的有氧光氧化耦合反应，将氢醌与4-氯苯乙炔转化为4-羟基-4′-氯苯甲酮。通过详细的参数研究，我们将产品产率和时空产率分别优化至74%和19.55 g L–1 h–1，相应的停留时间为42.5分钟和21.2分钟。使用光微反应器在不同初始浓度下测得的表观速率常数高于以往批次光反应器实验得到的结果。此外，该光氧化反应的E因子也显著改

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 基于酸性咪唑鎓的深共晶溶剂，用于高效一步法从煤焦油中提取喹啉和吲哚，同时最大限度地减少中性油的夹带

  煤焦油中氮化合物的存在会严重毒害加氢催化剂并降低燃料质量。然而，由于碱性含氮化合物和非碱性含氮化合物的性质不同，传统的提取和脱氮过程需要分步骤进行，这不可避免地会导致中性油的共同提取，从而带来难以解决的纯化难题。在这项研究中，使用了对甲苯磺酸（PTSA）作为氢键供体（HBD），以及咪唑（Im）、2-甲基咪唑（MIm）或2-乙基咪唑（EIm）作为氢键受体（HBA），合成了三种基于酸性咪唑的深共晶溶剂（DESs）。研究人员对模型油和煤焦油中的喹啉和吲哚进行了提取实验。在35°C条件下，当DES与油的比例为1:5时，喹啉的提取效率达到了100%，吲哚的提取效率为98.8%，且中性油的夹带量极低（NE

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 基于聚氧金属酸盐的单原子光催化剂用于氢气生产，并实现呋喃胺的选择性氧化

  通过水分解实现光催化氢气（H2）生成面临诸多挑战，包括需要分离气体产物以及氧气释放反应的热力学限制。在此，我们提出了一种新策略，通过将氢气释放半反应与具有附加价值的糠呋胺氧化转化过程整合到一个统一的光催化系统中来克服这些障碍。一种负载在多金属氧酸盐上的单原子光催化剂在光激发下能够同时高效驱动这两种氧化还原反应。系统研究表明，光生电子能够有效还原质子生成氢气（生成速率：494 μmol·g–1·h–1），而相应的空穴则选择性地将糠呋胺氧化为N-糠呋基呋呋胺，选择性高达99%。通过先进的结构表征（X射线单晶衍射仪）和密度泛函理论分析，我们发现原子分散的金属中心与多金属氧酸盐框架中的空位协同作用，形

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 在局部富氧的Ni–YSZ阳极上对氨利用途径的机理研究：一项从头算研究（Mechanistic Investigation of Ammonia Utilization Pathways on a Locally Oxygen Enriched Ni–YSZ Anode for Direct Ammonia-Fed Solid Oxide Fuel Cells: An Ab Initio Study）

  在现代能源技术中，固体氧化物燃料电池（SOFC）因其高效和低污染排放而备受关注。其中，直接氨燃料固体氧化物燃料电池（DA-SOFC）作为一种有前景的技术，可以实现氨的单步转化为电能。然而，由于对关键反应机制的了解有限，设计高效的阳极材料仍面临挑战。这项研究通过密度泛函理论（DFT）计算，首次探讨了氨在Ni–YSZ（氧化钇稳定氧化锆）阳极上利用的两种路径：直接的氨电氧化反应和间接的氨分解后氢的电氧化反应。研究还比较了这些反应在氧富集的Ni–YSZ阳极（Ni–YSZ + O）和标准Ni–YSZ阳极上的行为，以揭示其在DA-SOFC中的性能差异和潜在的降解机制。氨的直接电氧化反应涉及氨分子在阳极表面

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 固体电解质在抑制焦耳热效应以促进可扩展的H2O2电合成中的作用

  通过氧还原途径电合成过氧化氢（H2O2）有潜力彻底改变传统的化学合成方法。然而，这一目标常常受到大规模生产过程中能量效率下降的阻碍，而能量效率是评估H2O2电合成经济可行性的关键指标。本研究指出，焦耳热是导致效率损失的主要原因，因为它会加速H2O2的分解并引起较大的电压降。热分析和阻抗分析表明，通过提高电解质导电性和优化反应器结构以降低内部电阻，可以显著抑制焦耳热的影响。在这些策略中，结构优化在降低内部电阻方面存在瓶颈，而提高电解质导电性则是进一步提升效率的关键。为了在电合成性能和环境可持续性之间取得平衡，研究人员提出了一种基于Na2SO4和强酸性阳离子交换树脂（SAC）的复合固体电解质，该电

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 通过氧化还原驱动的代谢变化增强丙酸梭菌（Clostridium acetobutylicum）的丁醇生产

  丁醇是一种有价值的工业化学品，也是一种潜在的运输生物燃料，其燃料性能优于乙醇。然而，通过使用Clostridium属菌种进行传统的丙酮-丁醇-乙醇发酵生产丁醇时，受限于低产率、低生产力和低收率。在这项研究中，我们采用了一种基于氧化还原的策略，通过添加外部电子穿梭载体来提高丁醇的产量。我们筛选了多种电子穿梭载体（蒽醌-2-磺酸盐、蒽醌-1,5-二磺酸、核黄素、甲基维奥根、中性红和苄基维奥根），以评估它们调节细胞内氧化还原状态的能力，并确定了最佳浓度和添加时间。结果表明，在0小时时添加苄基维奥根（5 mg/L）可产生最高的丁醇产率（15.2 ± 0.9 g/L）和收率（0.29 g/g），分别与对

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 利用二甲基异山梨醇作为绿色溶剂，从膨胀聚苯乙烯废弃物中制备用于水处理的可持续膜

  本研究报道了通过直接磺化处理，将膨胀聚苯乙烯（EPS）废弃物转化为可用于水处理的功能性膜的方法，磺化程度分别为3%和5%（分别称为EPS-3和EPS-5）。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、酸碱滴定和差示扫描量热法证实了−SO3H基团的成功引入。二甲基异山梨醇被确定为制备该膜的最佳溶剂，因为它具有适中的粘度、良好的聚合物亲和性以及较高的成本效益。这些膜呈现出不对称的多孔结构：随着磺化程度的增加，孔径和渗透通量也随之增大，但总孔隙率仍保持在约74%。水的接触角从纯EPS的90.7°降至EPS-3的84.9°，再到EPS-5的71.2°，表明其润湿性提高，吸水能力增强（从2.9%增加到11.6%

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 通过温和的乙酸乙酯-过氧化氢体系对杨木生物质进行选择性氧化分级：实现高效脱木质素的同时保留碳水化合物

  选择性脱木质素仍然是木质纤维素生物质处理中的一个核心挑战。在这项研究中，开发了一种温和的乙酸乙酯-过氧化氢（EA-HP）处理方法，用于高效地将杨木生物质分离成富含碳水化合物的组分和木质素衍生的氧化产物，其中过氧乙酸是在反应过程中原位生成的。通过优化溶剂浓度，EA-HP体系实现了98.0%的选择性脱木质素效果，同时保留了高达99.3%的纤维素和79.2%的半纤维素。处理后的生物质具有更好的酶解性能，葡萄糖产率达到了86.3%。光谱和结构分析证实了木质素优先被降解，而多糖的损失最小。根据生成的氧化产物的组成，推断出了木质素可能的氧化降解途径。这项工作展示了一种温和且有效的策略，可以选择性降解木质素

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 以聚乙烯为原料制备的混合二元羧酸，用于聚酯的合成

  这项研究的核心目标是探索如何将废弃聚乙烯（PE）通过氧化反应转化为短链二元酸混合物，并进一步利用这些混合物作为可再生原料生产脂肪族聚酯。当前的塑料工业主要依赖于线性化石基经济模式，即从石油中提取原料，制造塑料，使用后丢弃，这种模式带来了严重的资源浪费和环境污染问题。因此，科学家们正在寻找替代方案，以实现更可持续的塑料生产和回收方式。脂肪族聚酯因其良好的生物降解性而受到关注，它们可以用于包装、农业薄膜、纤维、弹性体和涂层等多种应用领域。然而，传统上这些聚酯材料的生产依赖于化石资源，而PE废弃物的氧化转化虽然提供了新的原料来源，但其生成的二元酸混合物具有不同链长的特性，这与传统化石基二元酸相比存在

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 基于经济型苄醇的经济聚合物的开发，用于全反应光催化过氧化氢的生产

  水系锌离子电池（AZIBs）由于其固有的安全性和成本效益，正成为大规模储能系统的一个有前景的候选者。然而，由于水电解液中大量活性水分子的分解导致树枝状晶体的快速生长以及严重的副反应，这些电池的实际应用受到了显著限制。在这项研究中，将3-吡啶磺酸（3-PSA）以最佳浓度作为电解液添加剂引入AZIBs中。通过电化学表征和理论计算发现，磺酸基团（−SO3H）与Zn2+之间的定向配位作用改变了(Zn(H2O)6)2+的溶剂化壳结构，使其能够吸附在锌金属表面，从而促进Zn2+的均匀沉积，并显著减少自由H2O分子的数量。此外，3-PSA的引入破坏了原有的氢键网络，调整了氢键的角度，并抑制了由水引起的腐蚀和

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 通过3-吡啶磺酸调控溶剂化层结构与氢键网络，实现长寿命水性锌电池的协同设计

  水系锌离子电池（AZIBs）因其固有的安全性和成本效益而成为大规模储能系统的有前景的候选者。然而，由于水电解液中大量活性水分子的分解导致树枝状晶体的快速生长以及严重的副反应，严重阻碍了其实际应用。在本研究中，以优化浓度将3-吡啶磺酸（3-PSA）分子引入作为AZIBs的电解液添加剂。通过电化学表征和理论计算发现，磺酸基团（−SO3H）与Zn2+之间的定向配位作用导致(Zn(H2O)6)2+的溶剂化壳层发生重构，这种重构后的离子会吸附在锌金属表面，从而促进Zn2+的均匀沉积，并显著减少自由H2O分子的数量。此外，3-PSA的引入还破坏了原有的氢键网络，调整了氢键的键角，并抑制了由水引起的腐蚀和副

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 在g-C3N4表面上通过分子工程手段构建Ni–O–C界面位点，以实现高效利用CO2和硝酸盐电催化合成尿素的过程

  水系锌离子电池（AZIBs）因其固有的安全性和成本效益而成为大规模储能系统的一个有前景的候选者。然而，由于水溶液中大量活性水分子的分解导致树枝状晶体的快速生长以及严重的副反应，这些电池的实际应用受到了显著限制。在这项研究中，将3-吡啶磺酸（3-PSA）以最佳浓度作为电解液添加剂引入AZIBs中。通过电化学表征和理论计算发现，磺酸基团（−SO3H）与Zn2+之间的定向配位作用改变了(Zn(H2O)6)2+的溶剂化壳结构，使其能够吸附在锌金属表面，从而促进Zn2+的均匀沉积并显著减少自由H2O分子的数量。此外，3-PSA的引入打破了原有的氢键网络，调整了氢键的键角，并抑制了由水引起的腐蚀和副反应。

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 利用铜负载的二氧化铈作为高效且可重复使用的催化剂，通过甲醇解作用将聚乳酸化学转化为甲基乳酸

  塑料废物的化学回收引起了全球的关注，因为它为塑料废物堆积问题提供了一种可持续的解决方案，并有助于构建循环塑料经济。保护资源和环境的可持续方法之一是塑料的化学解聚或回收。在这方面，聚乳酸（PLA）是一种广泛用于三维（3D）打印以及从农业薄膜到食品包装等各种用途的塑料材料。在本研究中，使用Cu-CeO2作为催化剂，对PLA的化学解聚进行了研究，在温和的反应条件下获得了乳酸甲酯（ML）作为选择性产物。这种环保且经济高效的方法旨在实现PLA废物的闭环化学回收。通过优化反应条件，获得了良好的催化活性和产物选择性。在140°C下，PLA在Cu-CeO2催化剂的作用下完全解聚，所需时间为8小时。根据反应生成

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

• 拓展高直链淀粉蚕豆淀粉的应用领域：实现其可持续转化为空气凝胶的优化策略

  低钙矿物组成的硫铝酸盐水泥（SAC）在低碳排放方面具有显著优势，符合建筑材料行业的绿色发展理念。然而，这种水泥存在长期强度下降的技术瓶颈，并且缺乏辅助胶凝材料。为了解决这些问题，通常会在SAC生产中加入石灰石粉作为活性外加剂。然而，天然石灰石本身的反应活性较低，导致性能提升效果不佳。因此，本研究提出了一种湿法碳化复拌工艺，将新形成的高活性CaCO3 C2 C4 C4A3Ṡ。经过预水化处理后，原本难以碳化的C4A3Ṡ转化为易于反应的水化产物，系统的碳化程度提高了230%。AFm和AFt的梯度碳化过程形成了一个pH缓冲系统，促进了多晶型CaCO3的生成；铝凝胶在反应过程中脱水形成AHx相，部分AH

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-22

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