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生物质辅助废旧锂离子电池制备Li4SiO4吸附剂及其CO2捕集性能研究
随着全球工业化进程加速,化石燃料燃烧导致大气CO2浓度激增,高温CO2吸附材料研发成为实现碳中和的关键。在众多吸附剂中,正硅酸锂(Li4SiO4)因其优异的循环稳定性和0.367 g/g的理论吸附容量备受关注,但传统制备方法面临锂源成本高、材料易烧结两大瓶颈。与此同时,每年产生的大量废旧锂离子电池(LIBs)和农业废弃物如何协同资源化,成为环保领域亟待解决的难题。针对这一挑战,宁波工程学院的研究团队在《Journal of Environmental Chemical Engineering》发表创新成果,首次提出以玉米秸秆为还原剂和硅源,从废旧LiCoO2电池中回收锂制备高性能Li4SiO4
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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综述:关于市政污水污泥生物材料在生物燃料和环境污染控制中的应用及其未来前景的综述
市政污泥(MSS)作为生物燃料生产的原料,近年来引起了广泛关注。随着城市化进程和工业化的发展,MSS的产量逐年上升,给环境管理和资源利用带来了巨大挑战。同时,化石燃料价格的上涨以及环境污染问题的加剧,也促使人们寻找可持续的替代能源。MSS因其丰富的有机成分、稳定的供应和较低的成本,被认为是生产生物柴油的一种有前景的原料。然而,MSS的利用仍然面临诸多经济和技术上的障碍,亟需深入研究和创新解决方案。MSS的主要成分包括有机物、氮磷等营养物质、无机物以及有机污染物,其中脂类物质是生物燃料生产的关键。MSS中脂类的含量通常在10%到20%之间,这一比例足以支持生物燃料的生产。此外,MSS还含有病原体
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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基于杂质再利用的焙烧-浸出策略将废旧LiMn2O4升级为富钠P2型锰铁基正极材料并回收锂资源
随着消费电子和电动汽车爆发式增长,全球锂资源供应日趋紧张,废旧锂离子电池(LIBs)的处置问题日益凸显。这些电池若处理不当,不仅会造成锰、铁等重金属污染,更意味着战略金属资源的巨大浪费。值得注意的是,废旧LIBs正极中的金属离子浓度远超地壳矿石,堪称"城市矿山"。然而传统火法回收工艺中,锂和过渡金属往往分散在炉渣与烟尘中;湿法回收又需多步分离纯化,产生大量复杂废水。如何实现高效、绿色的资源循环,成为学术界与产业界共同面临的挑战。针对这一难题,重庆理工大学的研究团队在《Journal of Environmental Chemical Engineering》发表创新成果,提出"杂质再利用"的焙
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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综述:关于可持续循环液态氢载体的全面见解:技术分析及其在能源转型中的作用
氢作为一种多用途的能量载体,近年来因其在应对能源和环境挑战方面的潜力而受到广泛关注。它是一种清洁且丰富的资源,可以通过多种方法生产,例如电解和重整工艺。然而,氢在作为能源来源的广泛应用仍受到其储存和运输限制的阻碍。为了解决这些问题,循环液态氢载体逐渐成为一种有前景的解决方案。循环液态氢载体指的是能够高效储存和运输氢的化学化合物。本文综述了不同类型的氢,特别强调了蓝氢和绿氢。文章讨论了氢载体路径和不同类型的氢载体,包括液态氢载体。此外,还重点介绍了常见的可持续液态氢载体,如甲醇、二甲醚、甲酸和氨,探讨了它们的潜力、特性以及分解为氢的过程。同时,文章比较了这些氢载体在运输和储存方面的优劣,考虑了其
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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废弃PET转化双金属MOF材料的光热界面蒸发性能研究及其在水处理中的应用
随着全球城市化进程加速,化石能源危机与水资源短缺问题日益严峻。统计显示,地球上仅有0.0075%的水资源可供人类直接利用,而传统海水淡化技术如反渗透(RO)和多级闪蒸(MSF)存在能耗高、设备复杂等缺陷。与此同时,每年约7000万吨废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料通过填埋或焚烧处理,造成严重的环境压力。在这一背景下,太阳能界面蒸发(SIE)技术因其低碳、高效的特点成为研究热点,但现有单金属有机框架(MOF)材料存在光吸收范围窄、结构稳定性差等瓶颈。安徽理工大学的研究团队创新性地将废弃PET转化为双金属Mn-Fe MOF材料,成功开发出具有突破性性能的光热蒸发系统。该研究通过水热法合成柱层
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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基于胆碱氯化物/琥珀酰亚胺低共熔溶剂的新型高效低能耗CO2吸收剂开发
全球变暖背景下,CO2捕集技术已成为应对气候危机的关键突破口。传统胺类吸收剂虽效果显著,却面临设备腐蚀严重、再生能耗高达3-4 GJ/t CO2的瓶颈。而新兴的离子液体(ILs)又受限于高成本和生物毒性。这一两难局面促使科学家将目光投向兼具绿色属性和可设计性的低共熔溶剂(DESs)。湖北工业大学的研究团队在《Journal of Environmental Chemical Engineering》发表的研究中,创新性地构建了胆碱氯化物(ChCl)/琥珀酰亚胺(SU)体系,通过实验测量与分子模拟相结合的手段,开发出兼具高吸收容量和低再生能耗的新型CO2捕集材料。研究采用磁悬浮平衡装置测定CO2
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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纳米增强型微生物电化学系统(Nano-METS)在土壤污染修复与农业可持续发展中的协同机制研究
土壤污染如同潜伏的生态炸弹,工业废水、农业化学品和不当废弃物管理正在全球范围内蚕食耕地的生命力。传统修复技术如客土置换耗资巨大,植物修复耗时数十年,而化学淋洗可能引发二次污染——面对这些困境,科学家们开始将目光投向自然界最微小的力量:微生物与纳米材料的跨界合作。在这项发表于《Journal of Environmental Chemical Engineering》的研究中,印度拉夫里科技大学(Lovely Professional University)的Sudhir Kumar Upadhyay团队提出了一种革命性方案:将微生物电化学系统(Microbial-Electrochemical
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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综述:纳米技术与微生物电化学系统融合用于新一代土壤有毒重金属和有机污染物去除
摘要工业活动和农业实践导致的土壤污染正威胁全球生态安全和粮食生产。传统修复技术存在效率低、成本高等缺陷,而纳米技术与微生物电化学系统(METS)的融合为解决这一难题提供了新思路。METS利用电活性微生物的代谢活动驱动氧化还原反应,可降解有机污染物或固定重金属;纳米材料(如零价铁nZVI、碳基结构)通过增大电极比表面积、提升导电性,进一步强化系统性能。实验室数据显示,纳米生物炭能通过催化反应促进根际微生物群落活性,加速污染物转化。这种"纳米-METS"协同体系兼具土壤解毒与农业增产双重功能,为应对土地退化和气候变化提供了创新方案。引言当前土壤污染已导致全球15%耕地退化,亟需开发高效修复技术。传
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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纳米技术与微生物电化学系统(METS)协同增效:土壤有机污染物与重金属修复的新策略
随着工业活动与农业实践的加剧,土壤污染已成为威胁全球粮食安全和生态健康的隐形杀手。传统修复技术如物理清洗或化学处理不仅成本高昂,还可能破坏土壤微生态;而植物修复效率低下,难以应对混合污染物。更棘手的是,重金属和有机污染物会通过食物链富集,最终危害人类健康。在这一背景下,如何实现土壤的绿色高效修复,同时恢复其农业生产力,成为环境科学领域的重大挑战。印度拉夫里科技大学(Lovely Professional University)的Sudhir Kumar Upadhyay团队在《Journal of Environmental Chemical Engineering》发表研究,提出将纳米技术与
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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可见光驱动的Z型结构CoTiO₃/Cu-BTC金属有机框架(MOF)异质结光催化剂在高效有机和无机污染物降解中的应用:机理解析与毒性评估
土壤污染已成为全球环境健康、食品安全和可持续农业面临的重要挑战。随着工业化进程的加快以及农业实践的不合理,土壤中的有害物质不断积累,对生态系统和人类健康构成了严重威胁。传统土壤修复技术往往存在成本高昂、效果有限以及对环境造成二次破坏等问题,因此亟需开发更高效、更环保的替代方案。近年来,纳米技术与微生物电化学系统(METS)的结合为土壤污染治理提供了新的思路,这一交叉领域在提升污染去除效率、促进土壤生态恢复以及增强农业生产力方面展现出巨大的潜力。微生物电化学系统(METS)利用微生物的代谢活动进行电化学反应,从而实现对土壤污染物的降解或固定。这种技术通过微生物的生物电化学作用,将污染物转化为无害
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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纳米增强型微生物电化学系统(Nano-METS)在土壤污染物降解与植物促生中的协同机制研究
随着工业活动、农业化学品滥用及废弃物处置不当,全球土壤污染已严重威胁生态环境和粮食安全。传统物理化学修复技术成本高昂且易造成二次破坏,而生物修复效率低下。面对这一困境,如何开发兼具高效性与生态友好性的土壤修复技术成为当务之急。印度拉夫里职业大学(Lovely Professional University)的研究团队在《Journal of Environmental Chemical Engineering》发表研究,创新性地将纳米技术与微生物电化学系统(Microbial-Electrochemical Systems, METS)相结合,构建出可同步实现污染物降解与植物促生的纳米增强型修
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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框架铝密度线性调控Cu-SSZ-13低温SCR活性:基于[Cu(NH3)2]+二聚体氧化机制的定量研究
在柴油车尾气处理领域,Cu-SSZ-13分子筛作为选择性催化还原(SCR)催化剂已广泛应用,但其低温活性与结构参数的定量关系仍待深入。尤其当Si/Al比降至5-7的高铝范围时,框架铝(Alf)密度如何通过调控铜活性中心的氧化还原行为影响反应动力学,成为学术界和工业界共同关注的焦点。清华大学的研究团队通过一锅法合成了Cu负载量达3.5 wt.%、Si/Al比为4.50的Al-rich Cu-SSZ-13催化剂,并创新性地采用550-600°C温和水热老化实现Alf密度的精准调控。研究发现,低温SCR的TOF值与Alf密度呈现显著线性正相关,这一现象与[Cu(NH3)2]+二聚体氧化这一限速步骤直
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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基于悬浮焙烧-磨浸磁联用技术的废旧锂离子电池绿色高效金属回收新策略
随着新能源汽车产业爆发式增长,废旧锂离子电池(LIBs)的回收处理已成为全球性难题。传统火法冶金能耗高、污染大,湿法工艺又面临贵金属浸出效率低等问题。与此同时,在环境催化领域,铜基SSZ-13分子筛(Cu-SSZ-13)作为柴油车尾气脱硝(选择性催化还原,SCR)的核心材料,其低温活性与铝框架位点(Alf)密度的关系长期缺乏定量研究。这两个看似不相关的领域,却因金属回收与催化机制的深度关联而产生了奇妙交集。中国研究人员通过一锅法合成高铝密度(Si/Al≈5)的Cu-SSZ-13催化剂,采用550-600℃温和老化调控Alf密度,结合NH3-TPR(程序升温还原)和CO滴定等技术,首次建立了TO
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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高效好氧反硝化突变株LWL53-C256去除饮用水中硝酸盐与有机碳的紫外诱变机制研究
随着工业废水排放加剧,饮用水硝酸盐污染已成为全球公共卫生挑战。传统反硝化技术存在碳源依赖、二次污染等问题,而Cu-SSZ-13催化剂在选择性催化还原(SCR)中的效率受Alf(framework Al)密度影响机制尚未量化。针对这一科学瓶颈,清华大学环境学院的研究团队通过紫外诱变技术获得突变株LWL53-C256,结合DFT计算系统揭示了Alf调控[Cu(NH3)2]+二聚体动力学的分子机制,相关成果发表于《Journal of Environmental Chemical Engineering》。研究采用紫外诱变筛选、一锅法合成Cu-SSZ-13催化剂、NH3-TPR(程序升温还原)和CO
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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在异质结构的铜-锡界面上,通过电化学方法将二氧化碳还原为一氧化碳,这一过程可以在较宽的负电位范围内进行
Cu-SSZ-13是一种广泛应用于柴油尾气处理系统中选择性催化还原(SCR)技术的催化剂,其在低温条件下的催化性能备受关注。在该研究中,科学家们探讨了框架铝(Alₙ)密度对Cu-SSZ-13催化活性的影响,尤其是在低温SCR反应中。通过温和的热处理(550-600°C)调整Alₙ的密度,研究人员发现催化反应的周转频率(TOF)随着Alₙ密度的增加呈线性增长。这一发现表明,Alₙ密度在催化反应中扮演着关键角色,而不仅仅是传统认为的Brønsted酸位点对NH₃储存的影响。在SCR反应过程中,[Cu(NH₃)₂]⁺被识别为催化反应中的关键中间体,它在Cu(II)和Cu(I)之间的氧化还原循环中起到
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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液压回流厌氧缺氧好氧工艺——沉积物选择与回流比例的影响
在柴油尾气处理系统中,选择性催化还原(SCR)技术被广泛应用于减少氮氧化物(NOx)排放。Cu-SSZ-13作为一种高效的SCR催化剂,其性能与结构之间的关系一直是研究的重点。尽管高密度的框架铝(Alf)被认为能够显著提升Cu-SSZ-13在低温下的催化活性,但这种关系的具体机制和定量影响仍需深入探索。通过调控Al-rich Cu-SSZ-13(Si/Al = 5-7)的Alf密度,研究者发现,在温和的热处理条件下(550-600℃),催化活性的表观周转频率(TOF)随Alf密度的增加而呈线性增长。同时,采用NH3-TPR和CO滴定技术,分别用于确定Cu的氧化态以及与SCR相关的Cu二聚体数量
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-07-25
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半干旱地区溪流鱼类功能多样性的环境驱动因素:以帕拉瓜苏河上游流域为例
摘要帕拉瓜苏河位于巴西巴伊亚州的大西洋森林生态区,其河流具有独特的特征和高度特异性的鱼类群落,尤其是在上游帕拉瓜苏河段。本研究探讨了三种不同河流类型(类型1——耕作区;类型2——岩石地带;类型3——森林区)中鱼类群落的分类多样性和功能多样性变化,并评估了干季和雨季之间的差异。研究人员在两个季节通过电捕鱼方法对14条一级和二级河流进行了采样,这些河流涵盖了上述三种类型。研究结果表明,鱼类群落结构没有明显的季节性变化。功能多样性在不同河流类型之间存在差异:岩石地带的功能多样性较低,而森林区的功能多样性较高。此外,局部环境因素也对功能多样性产生影响,其中砾石底质具有负面影响。功能专化和均匀性等功能指
来源:Aquatic Ecology
时间:2025-07-25
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肠道排空卤虫品系中多不饱和脂肪酸(PUFA)降解机制及其对水产育苗营养强化的启示
在水产养殖这个全球增长最快的食品生产领域,育苗阶段却始终受困于活饵料质量参差不齐的难题。作为最常用的活饵料,卤虫(Artemia)虽因易获取和广适性备受青睐,但其营养组成在不同品系和批次间存在显著差异。研究者选取了三个典型卤虫品系——越南金瓯(VC)、大盐湖(GSL)和旧金山湾(SFB),在可控条件下孵化无节幼体(nauplii)。实验组接受营养强化处理,对照组保持自然状态。通过肠道排空处理后,这些微小生物被分别置于27±1°C和16±1°C环境中保存。运用脂肪酸甲酯(FAME)分析技术,团队在多个时间点检测到42种脂肪酸的变化轨迹,并计算出降解速率曲线。比较分析揭示了三个关键发现:营养强化处
来源:Aquaculture International
时间:2025-07-25
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饲料铜水平对亚成年克氏原螯虾生长性能、免疫应答及肠道菌群的调控作用研究
这项研究揭示了铜营养对克氏原螯虾(Procambarus clarkii)的多维影响。在室内养殖条件下,科研团队采用五组不同铜水平饲料(基础组1.48 mg/kg,实验组12.72-121.34 mg/kg CuSO4·5H2O)进行7周饲喂实验。有趣的是,27.71 mg/kg组(Cu30)展现出"黄金剂量"效应——其终末体重、特定生长率(SGR)和增重率(WGR)分别较其他组显著提升38%、31%和31%(p<0.05),而饲料转化率(FCR)和出肉率(MR)则明显降低。在生化层面,肝胰腺铜蓄积呈现剂量依赖性增长,65.09 mg/kg组(Cu60)和121.34 mg/kg组(Cu120
来源:Aquaculture International
时间:2025-07-25
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基于遥感影像与机器学习算法的近海养殖铵盐反演方法研究
在蓝色经济的浪潮中,近海养殖业如同海上牧场般蓬勃发展,但养殖活动产生的铵盐(NH4+)排放却如同隐形杀手,可能引发水体富营养化等生态危机。传统监测方式如同大海捞针——科研人员需要乘船实地采样,再通过实验室分析获得数据,这种点状监测不仅成本高昂,更难以捕捉污染物的时空动态变化。正当业界为监测难题困扰时,遥感技术带来了转机:卫星可定期拍摄地球影像,如同为海洋安装了一双“天眼”。然而铵盐作为非光学活性物质,在可见光和近红外波段几乎不产生直接信号,这使得遥感反演如同在黑暗中寻找钥匙,挑战重重。发表于《Aquaculture International》的最新研究提出了一种创新解决方案。研究团队将目光投
来源:Aquaculture International
时间:2025-07-25