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  • 热点评论
    王颖, 方莹莹, 阴永光
    录用日期: 2025-02-05

    汞是高毒性的全球污染物,其氧化还原转化是控制汞全球迁移与生物累积的关键过程。理论上,汞的氧化还原多为单电子转移,一价汞(Hg(I))是重要中间体。作为亚稳态汞,Hg(I)易受前处理或分析方法的影响发生转化,难以被直接检测,其环境赋存及其在汞氧化还原循环中的作用认知尚属空白。

  • 研究论文
    杨雨尘, 刘振杰, 陆春华, 郭凯, 胡欣, 朱宁
    录用日期: 2025-02-05

    作为合成高分子的重要产品,(甲基)丙烯酸酯类聚合物在涂料、粘合剂、生物医用、电子电气材料等领域具有广泛的应用。然而,目前(甲基)丙烯酸酯类单体主要来源于不可再生的石化资源且聚合产物难以降解,资源短缺与环境污染之间的矛盾日益突出。因此,发展新型可持续性生物基丙烯酸酯替代传统石化基丙烯酸酯具有重要意义。本文总结了近年来生物基(甲基)丙烯酸酯及其聚合物的研究进展,系统介绍了以木质素、异山梨醇、萜烯、生物呋喃基化合物、酮类化合物、植物油、葡萄糖等生物质为原料获得的生物基(甲基)丙烯酸酯单体,探讨了上述生物基丙烯酸酯聚合物的性能及应用领域,并对生物基聚丙烯酸酯面临的挑战与发展前景进行了展望。

  • 研究论文
    蔡扬扬, 魏丽霞, 朱翼舟, 卢磊, 刘晓
    录用日期: 2025-02-05

    石墨烯是一种超高导热性能的二维纳米材料,在电加热领域应用广泛。通过分析石墨烯及其柔性电热(膜)材料的研究进展,介绍了不同尺寸石墨烯的制备方法、功能化改性对石墨烯导热性的影响,总结了石墨烯柔性电热(膜)材料在除冰防雾、可穿戴衣物和低温电池热管理等领域的应用,为石墨烯电热材料的发展提供了研究基础,未来仍需要突破石墨烯及其柔性加热(膜)材料制备工艺和加热元件集成上的技术难题。

  • 研究论文
    吴诗文, 陆宏志, 李雅欣, 张志阳, 徐守芳
    录用日期: 2025-02-05

    基于贵金属纳米颗粒等离子共振LSPR的比色传感,因具有操作简单和低成本的优点,在环境、食品安全、生物医学等多个领域得到广泛应用,对于有机分子、无机离子、DNA、蛋白质等重要物质的检测发挥重要作用。本文着重归纳了基于金纳米颗粒、银纳米颗粒、金纳米棒、三角银、金@银等典型贵金属纳米粒子的两种传感模式的原理及应用:一是基于聚集引起的LSPR比色传感;二是基于刻蚀和生长引起的“非聚集”LSPR传感。同时,总结了不同化学成分、尺寸、形貌、表面性质的贵金属纳米粒子对于不同分析物的响应特点。并针对比色传感应用中面临的选择性问题,简单介绍了比色分析传感阵列的构建和使用。最后简单归纳了纳米粒子LSPR比色传感面临的问题并对其研究前景进行了展望。在未来,基于贵金属纳米颗粒等离子传感器传感的潜在应用将进一步拓宽,这也将有助于简单、灵敏、即时的比色传感系统的发展。

  • 研究论文
    胡亚清, 徐昆誉, 杨皓凌, 张风帆, 杨子浩, 董朝霞
    录用日期: 2025-02-05

    鉴于环境问题和能源转型,使用可再生电力将二氧化碳还原 (ECO2RR) 转化为乙烯(C2H4),为碳中和提供了一种绿色可持续的解决方案,同时也具有额外的经济效益。近年来,在电催化CO2还原制备乙烯方面取得很大进展,但是仍存在选择性、活性和稳定性低等问题亟待解决。对此,本文综述了近年来铜基催化剂电化学还原CO2制备乙烯的研究进展。首先,简述了ECO2RR的机理。然后,重点介绍了ECO2RR制乙烯的代表性催化剂设计策略,如串联催化、晶面调控、表面改性、价态影响、尺寸大小、缺陷工程和形貌设计等。最后在此基础上,讨论了未来电催化CO2还原合成乙烯的挑战和前景。

  • 研究论文
    王凯冲, 汪涵, 王亚宜
    录用日期: 2025-01-26

    太阳能是地球上一切生命活动的能量来源,其高效转化对解决全球能源危机和环境问题具有重要意义。受光合作用启发,研究人员近年来通过集成光敏半导体优异的光吸收特性与微生物高效的生物催化能力,研发了基于半导体和微生物的光驱动全细胞杂合体,以期通过绿色、低碳的方式实现太阳能向化学能的高效转化。本文从全细胞杂合体的运行原理出发,对光敏半导体种类及性能进行了总结,重点阐述了全细胞杂合体的构建机制及半导体与微生物界面的电子交互机制,并综述了全细胞杂合体当前在二氧化碳高值转化、人工固氮、制氢、污染物去除及资源化方面取得的研究进展。本文对全细胞杂合体的环境影响和挑战进行了讨论,如应用场景及成本、光敏半导体的管理和回收、复杂运行条件下的运行稳定性,并对未来发展进行了展望,以期为全细胞杂合体的开发及未来实际应用提供参考。

  • 研究论文
    苏澳旗, 李欣昱, 王冉, 高丽丽, 焦体峰
    录用日期: 2025-01-26

    在二维纳米材料中,黑磷被认为是弥补石墨烯和TMD缺点的有希望的候选材料,而低维黑磷(BP)是一类由层状半导体BP衍生出的纳米材料。其中BP具有结构的高度各向异性、带隙宽度可调、空穴迁移率和电子迁移率高等特点,这些特点给予BP独特的性质,如导电性、光热、光动力学、力学行为等,BP的近红外光响应使其在光热/光动力抗菌中显示出显著效果。此外,由于其独特的层状结构,BPNS具有高的表面积与体积比,这使其成为负载和递送其他抗菌纳米材料或药物的优良药物载体。本文讨论了低维BP的物理特性并介绍了不同的制备方法,然后,有关聚合物修饰黑磷纳米材料其令人兴奋的治疗应用在各个领域的进展进行了系统的介绍,如癌症治疗(光疗,药物输送和协同免疫治疗),骨再生和神经发生。最后讨论了未来临床试验面临的一些挑战和进一步研究的可能方向。

  • 研究论文
    刘欢, 史慧敏, 李海阳, 詹传郎
    录用日期: 2025-01-26

    为了推进高性能有机太阳能电池的发展,近年来学界对非富勒烯受体材料的设计以及其结构与性能之间的关系行了深入研究。这些材料的分子结构性调整涉及核心结构的优化、侧链工程、共轭体系的拓展及杂原子的掺杂。硫元素因其卓越的半导体特性,以杂原子掺杂的方式在电子材料和半导体设备的制造中被普遍采用,特别是在有机太阳能电池领域。而硒,作为硫的同族元素,除了有着与硫元素相似的化学和物理性质之外,还具备自身独特的性质。例如:相比于硫原子,硒的原子半径更大,这为分子内部提供了额外空间,能够促进电荷转移和改善电子分布。此外,由于原子质量较大,硒原子的振动频率较低,这一特性增强了其在可见光谱范围内的光吸收能力。因此,硒原子的引入被视为提高有机太阳能电池效率的潜在途径。本综述聚焦于稠环电子受体(如ITIC和Y6衍生物)以及非稠环受体中硒原子的位置及含量对于其光电性能的影响。同时,探讨了硒原子取代与其他优化策略的协同作用,及其对各类有机太阳能电池(包括小分子、聚合物及全聚合物太阳能电池)性能的综合影响。

  • 综述与评论
    王庆, 李鹏, 吴大伟, 姜露, 方新锐, 牛海涛, 周华
    录用日期: 2025-01-26

    氟化物由于其极低的表面能因而具有卓越的防水和抗油污能力,在功能整理领域一直被广泛应用。然而,氟的使用会对人类健康构成潜在威胁,并对环境造成不可逆转的破坏,因此正逐渐被各国限制使用,寻找无氟替代品已成为防水抗污等领域亟待解决的关键问题。为明晰无氟抗油污材料的定义并挖掘其在化学领域的应用潜力,探讨了无氟抗油污表面的研究背景,并对近期的研究成果和制备方法进行了综述和评价,对无氟抗油污材料表面的制备机理进行了分析,并概述了其在纺织、建筑、食品及液体处理等诸多领域中的应用现状。文章最后剖析了现阶段无氟抗油污研究所面临的挑战,并对绿色环保型无氟抗油污技术的未来进行了展望。

  • 综述与评论
    秦伟龙, 孙睿远, Muhammad Bilal Akbar, 周扬, 况永波
    录用日期: 2025-01-26

    太阳能光电化学(PEC)水分解对可持续绿色能源开发有着重要意义。随着研究的推进,目前作为PEC系统核心组件的BiVO4光阳极面临着尺寸放大和长时间稳定性的挑战。优越的全共形涂层策略不受底物尺寸限制,能够抑制BiVO4半导体的光腐蚀,创造多功能界面,进一步与异质结、助催化剂等协同作用,有望实现大规模PEC水分解器件1000小时的稳定运行。在这篇综述中,简要介绍了PEC水分解的基本原理以及具备代表性的器件的发展现状,阐述了面向大尺寸光阳极的全共形涂层的重要概念和主要设计原则,总结了近年来可实现全共形沉积涂层材料的最新进展,包括分子催化剂、金属氧化物/氢氧化物、碳化物/硫化物/磷化物和金属有机框架(MOFs),并讨论了更加具有发展潜力的全共形涂层的关键特性。最后对BiVO4光阳极全共形涂层的未来发展趋势做出展望。

  • 综述与评论
    刘艳红, 张冬菊
    录用日期: 2025-01-26

    可见光驱动铜催化羧酸及其衍生物脱羧偶联反应是一种新型、高效且绿色的合成方法,可构建多种碳−碳和碳−杂原子键,用于合成具有各类高附加值化学品,因此成为现代合成化学领域的研究热点。近年来,国内外科研工作者在该领域开展了大量研究,取得了一系列创新性成果,被广泛应用于有机合成、材料科学和药物化学等领域。本文综述了可见光驱动铜催化羧酸及其衍生物脱羧偶联反应的最新实验和理论研究进展,重点介绍了几类典型的羧酸及其衍生物形成C−X(X=C, N, O, S)键的交叉偶联反应,并对其未来发展前景作出了展望。

  • 综述与评论
    王贵隆, 龚善和, 李梦仙, 刘军, 吕晓萌
    录用日期: 2025-01-26

    电催化还原二氧化碳(CO2)转化成为有价值化学品是近年来研究的热点,其中一氧化碳(CO)是一种有工业应用前景的产物。在众多催化剂中,金属大环分子催化剂因具有功能结构多样性、高共轭结构、高化学稳定性以及在电化学研究中具有巨大潜能而备受人们关注。本文首先介绍了几种主要的金属大环分子及其电催化CO2为CO的反应机理和发展历程;针对均相金属大环分子催化剂的导电性差以及长时间电化学工作的失稳问题,重点讨论了提高多相金属大环分子体系活性和稳定性的方法。最后提出了金属大环分子催化剂电催化CO2高效、稳定转化为CO仍然存在的科学挑战以及应对策略。

  • 综述与评论
    张璇, 孙敏, 薛云娇, 杨芳
    录用日期: 2025-01-26

    伪蛋白材料具有生物相容性高,可生物降解,可调性高等优势,近年来作为药物载体在生物医药领域受到广泛关注。伪蛋白分子内含有酰胺键、酯键和其他活性基团,与蛋白质相比,不仅保留了蛋白质高组织相容性的优点,而且酯键及其他活性基团的加入克服了蛋白质结构单一,功能单一的缺点,使其具有更好的机械性能和功能性,可按照实际需求进行多样化形貌设计和表面修饰。通过自组装等多种方法构建的伪蛋白药物载体,不仅增强了药物在体内的生物利用度,还可以借助病灶处的特异性信号使伪蛋白药物载体表现出理想的靶向控释性能。本文着眼于伪蛋白药物递送材料,分类介绍了伪蛋白药物载体的构建及载药方式,并对伪蛋白药物载体的靶向释放策略进行总结,最后对伪蛋白在药物控释方向的前景做出展望,为伪蛋白药物载体的后续研究提供参考。

  • 综述与评论
    黄祖熠, 谭学强, 郑积敏
    录用日期: 2025-01-26

    双功能小分子是一类可以与多个目标发生相互作用的小分子,可分为含连接子与无连接子两类。靶向蛋白降解是一种通过挟持细胞蛋白降解系统,即泛素-蛋白酶体系统和溶酶体系统,介导目的蛋白降解的新兴药物开发策略。相比于传统的抑制剂型小分子药物,靶向蛋白降解通过直接清除目的蛋白实现蛋白功能的抑制,具有抑制时间长,可靶向不可成药蛋白等优点。双功能小分子的独特性质使其能够同时结合降解机制相关蛋白与目标蛋白,因而在靶向蛋白降解领域得到了广泛的应用。本文综述了双功能小分子在靶向蛋白降解领域应用的研究近况,介绍了基于含连接子双功能小分子的蛋白降解靶向嵌合体(PROTACs),基于去唾液酸糖蛋白受体的小分子细胞外蛋白质降解剂(MoDE-As)和自噬靶向嵌合体(AUTACs),以及基于无连接子双功能小分子的分子胶降解剂(MGDs)和自噬小体绑定化合物(ATTECs),对其临床应用进行了简要总结。最后,本文讨论了两类双功能小分子用于靶向蛋白降解时所面临的挑战,并对它们的发展提出了相应的展望与建议。

  • 研究论文
    叶轲夫, 谢敏捷, 陈兴祺, 朱治宇, 高士祥
    录用日期: 2025-01-20

    本文综述了拉曼光谱技术用于检测环境中微纳塑料的优势及研究进展。随着微塑料污染问题的加剧,尤其是其在水生和陆生环境中的广泛存在,拉曼光谱作为一种非破坏性、高分辨率的分析技术,因其独特的光谱特征及相较于红外光谱不易受到水的干扰,在微纳塑料的识别和定量分析中得到广泛应用。拉曼光谱技术在微纳塑料检测中的优势主要体现在其高空间分辨率、宽光谱覆盖范围和高灵敏度;而其在检测过程中面临的挑战包括荧光干扰和信噪比低等问题。为了优化拉曼信号,研究者提出了多种方法,包括样品前处理、表面增强拉曼光谱(SERS)和非线性拉曼光谱技术等。此外,本文强调了构建全面的拉曼光谱数据库的重要性,以提高检测的准确性和效率。未来的研究方向包括开发更高效的预处理技术、动态监测微纳塑料行为以及智能化检测系统的应用。

  • 研究论文
    邓永锋, 赵爱林, 时长志, 郭奥, 沈如琴, 方明亮
    录用日期: 2025-01-20

    由传统难降解塑料废弃物引起的白色污染和微塑料污染已经全球瞩目, 推广使用可降解塑代替难降解塑料是缓解上述塑料污染的战略性举措之一。然而由于实际环境条件制约, 可降解塑料难以被快速降解且在降解过程中会释放大量可降解微塑料, 导致潜在环境健康风险。本文以传统难降解塑料废弃物导致的环境风险和可降解塑料应用背景为切入口, 系统综述了当前可降解塑料于环境和生物样品中前处理技术、分析方法及赋存规律; 可降解塑料对不同营养级水平的生物乃至人类健康潜在影响的研究进展; 最后, 针对可降解塑料应用过程中可能面对的困境, 特别是对可降解微塑料识别、分析、健康效应评估技术研发及未来管控标准、措施研制中面临的挑战提出展望, 以期为未来绿色安全推荐可降解塑料提供理论支撑和技术保障。

  • 研究论文
    梁旭军, 任玉静, 丁玲, 仇欣然, 郭学涛, 祝凌燕
    录用日期: 2025-01-20

    作为一类新污染物,微塑料(MPs)污染是当前全球生态环境领域研究的热点话题。MPs广泛存在于大气、土壤、海洋和内陆水体等多种环境介质中,并可在各环境界面间发生迁移转化,被生物体吸收与累积,从而对生态系统与人体健康产生威胁。因此,本文梳理了环境中MPs的分离与检测方法,总结了各环境介质与生物体中MPs的赋存水平,阐述了MPs在环境界面间的迁移转化过程与机制及其生态环境效应,并在此基础上剖析当前MPs环境地球化学行为与生态风险研究中的不足,展望MPs未来的研究方向。

  • 研究论文
    刘航, 苏宇, 成宇涛, 楼紫阳, 彭程, 汪杰, 王艳华, 汪磊, 季荣
    录用日期: 2025-01-20

    塑料垃圾老化降解衍生出的环境微塑料污染问题,是当前全球塑料污染治理面临的重大挑战之一。填埋场长期以来是处理固体废物的主要场所,场内累积的大量塑料垃圾随之成为了陆地生态系统微塑料的重要来源。本文主要梳理了塑料垃圾的填埋发展历程及其在填埋过程中的演变,分析了填埋场微塑料的外部输入和内部产生过程,汇总了已报道的填埋场堆体(580−168000个/kg)、渗滤液(420−291000个/m3)及其周边土壤(4−14200个/kg)和地下水(3000−27200个/m3)中微塑料的丰度及结构组成特征,揭示了微塑料在垃圾−土壤−地下水系统中的迁移,以及在污染土壤或空气−植物−人体之间的传输途径。针对亟待开展的垃圾填埋场微塑料全链条环境风险评估及控制研究,提出了关键的科学技术问题和管理建议。

  • 杨杰, 涂晨, 袁宪正, 骆永明
    录用日期: 2025-01-08
    全球陆地生态系统普遍受到微/纳塑料的污染。陆地土壤-植物系统中微/纳塑料的环境过程和生态效应越来越受到关注。本文重点阐述了微/纳塑料在土壤-植物系统中的积累与迁移、风化与降解、添加剂释放与转化、与污染物相互作用、生物膜定殖、动/植物吸收与传输等过程;系统介绍了微/纳塑料对土壤的理化性质、植物、无脊椎动物、微生物群落组成及多样性、碳/氮循环的影响,以及对农产品积累与食物链传递的潜在健康风险;展望了土壤-植物系统中微/纳塑料研究领域的未来发展方向,以期为陆地生态系统微/纳塑料污染危害的深化认识及其防治策略的科学制定提供参考。
  • 综述
    黄煜基, 许凯琳, 梁博萱, 钟怡洲, 宋茂勇, 黄振烈
    录用日期: 2025-01-08

    微纳塑料(Microplastics and nanoplastics, MNPs)污染已成为严重的环境问题。MNPs可通过吸入、经口摄入和皮肤接触等途径进入人体,对人体神经系统的潜在健康风险引发了广泛的关注。本文综述了MNPs对陆生哺乳动物神经毒性效应的研究,重点探讨其可能的毒性机制。研究表明,MNPs可通过诱导氧化应激、炎症反应和线粒体功能障碍等途径,对神经系统造成损伤。此外,MNPs对肠脑轴的影响也被认为是引起神经毒性的重要机制之一。尽管现有研究取得了一定进展,但仍存在数据不足、机制研究不够深入和完善等问题。未来的研究应加强人群MNPs暴露的流行病学调查,开发更适用的实验模型,研究不同类型MNPs的健康影响,深入探究其毒性作用机制,并综合评估各种影响因素。这些努力将为更全面地了解MNPs对人类健康的影响提供重要依据。

  • 研究论文
    刘鸿玮, 袁语欣, 曹天池, 张彤, 陈威
    录用日期: 2025-01-08

    由于机动车保有量和公路货运量的快速增长, 轮胎与路面摩擦产生的轮胎磨损颗粒已经成为环境中微塑料的主要来源, 大量分布在各种环境介质中。理解轮胎磨损颗粒的关键环境行为, 明确其环境界面化学过程机制, 对于控制轮胎磨损颗粒污染意义重大。本文综述了关于轮胎磨损颗粒的迁移过程、环境转化、内源有害添加剂的释放以及其对环境共存污染物的富集和载带等方面的研究进展。对未来轮胎磨损颗粒环境行为及界面化学过程机制的研究进行了展望, 为深入理解和预测轮胎磨损颗粒的环境行为和潜在的环境风险提供了新思路。

  • 综述
    郭鸿钦, 杨凯, 崔丽
    录用日期: 2025-01-08

    由于具有高度稳定的化学性质,塑料废弃物在自然环境中不易被分解,只能通过风化过程不断破碎形成粒径更小比表面积更大的微塑料。微塑料污染已成为目前人类世界面临的最紧迫环境问题之一。为了保护生态环境和人民健康,控制和消减微塑料污染迫在眉睫。微塑料的生物降解可以将塑料废物最终转化成生物质、CO2、CH4和H2O等环境无害物质或其它高价值中间产物,是一种环境友好的微塑料无害化、资源化控制技术。本文对目前微塑料的微生物降解机制、影响因素、降解菌和降解酶资源,以及最新的功能菌挖掘方法进行综述,并对目前微塑料降解研究存在的挑战与未来研究方向提出展望。

  • 李勉墨, 隋铭皓
    录用日期: 2025-01-08
    随着人们对饮用水安全的关注度日益提升,微塑料和抗生素作为水中的新兴污染物也成为了水处理领域的又一研究对象。微塑料和抗生素不仅自身会污染环境水体、危害水生动物安全和人体健康,二者同时存在于水环境中还可能通过物理和化学作用进行吸附等相互作用。相互作用会受到微塑料的形貌、携带官能团及老化程度和水体中pH、温度、盐度、重金属离子及有机大分子等各种因素的影响。经由相互作用产生的微塑料-抗生素复合污染物毒性更强,去除难度也更大。基于此,本篇综述讲述了水体中微塑料和抗生素的危害、相互作用机制和影响因素,并重点介绍了混凝和高级氧化两种典型水处理技术对复合污染物的去除特性,分析了各处理工艺的原理和降解效果。
  • 研究论文
    戴嘉文, 谢春霖, 张睿, 李欢欢, 王海燕
    录用日期: 2024-09-24

    相比锂离子电池,钠离子电池在资源、成本、安全、功率性能、低温性能等方面都具有较大优势。然而,目前的钠离子电池能量密度较低,为了开拓更广阔的应用空间,开发高比能钠电池是目前学术界和产业界关注的热点。近年来,无负极钠电池(AFSBs)因其在能量密度、工艺安全性和整体电池成本方面的优势而受到广泛关注。然而,该体系中存在的固态电解质界面(SEI)破裂、副反应增多、枝晶无序生长以及死钠的产生易导致快速的容量衰减,电池循环寿命较短。这些挑战可归因于以下三个关键问题:钠的高反应活性、循环过程中钠的不均匀沉积行为以及剧烈的体积膨胀。针对上述问题,本综述围绕集流体-钠界面与钠-电解质界面,阐释了AFSBs负极侧促进无枝晶生长的设计方法,包括设计亲钠涂层、构建多孔骨架结构调节钠成核过程以及设计坚固的SEI界面层,进一步引导钠的均匀沉积与剥离,最终构建长寿命的AFSBs。最后展望了AFSBs的未来研究方向及应用前景。

  • 研究论文
    朱澳伟, 李战峰, 郭坤平, 苗艳勤, 刘宝友, 岳刚
    录用日期: 2024-09-22

    有机电致发光二极管(Organic Light Emitting Diode, OLED)因其自发光、低驱动电压、广色域、面发光及柔性可弯曲等优势,在新型显示和固态照明领域引起了广泛关注和密切研究。在高性能的OLED研发中,作为三基色之一的蓝光发光材料及其器件相对滞后,阻碍了OLED产业化进程。9,9'-联蒽作为一种新兴的蓝色荧光材料,近年来备受关注。本文综述了9,9'-联蒽类蓝光材料在OLED中的应用进展,深入探讨9,9'-联蒽类蓝光材料对OLED性能提升的贡献,通过对其分子结构特性分析发现异构化、氟取代、非对称结构及空间位阻效应等分子设计策略在提高蓝光OLED效率和稳定性方面起到了关键作用。此外,本文进一步探讨了未来OLED发展方向,包括新型分子结构的开发、发光机理的深化理解、柔性可弯曲及大尺寸OLED应用技术的创新,旨在为高性能OLED蓝光材料的研究及产业化提供指导和借鉴。

  • 研究论文
    郑再阳, 孙会彬, 黄维
    录用日期: 2024-09-22

    拉伸电子器件因具有优异的机械性能和电学性能,已成为当下信息电子领域的研究热点。作为拉伸电子器件中的高速电子传输通道,可拉伸导电材料在实现拉伸电子器件功能中起着至关重要的作用。液态金属因兼具本征柔性和优异导电性能,近年来逐渐成为拉伸导电复合材料领域的热点研究对象。液态金属是一种常温液态导电材料,由于其固有的高导电性、流动性和延展性,使其表现出优异的可拉伸性和可调性。基于液态金属的可拉伸导电复合材料制备与图案化技术相继被报道,并成功应用于制备兼具优秀机械和电气性能的可拉伸器件。鉴于液态金属基可拉伸复合材料的一般结构特点,制备的关键是如何解决不同材料之间物性差异所导致的界面处非浸润问题。因此,本文从常见的复合材料种类出发,首先简要介绍了常被采用的液态金属的一般组分与物理性质,以及常用的可拉伸聚合物基质材料。然后分别从“被动”和“主动”两种应对界面非浸润问题的解决方式以及共混分散法、新式改性法等综述了液态金属基导电复合材料内布液态金属与弹性材料的复合方法。最后对这一领域的最新研究进展做了简单介绍,并对未来液态金属基复合导电材料的研究方向和所面临的问题做了初步探讨。

  • 研究论文
    张浩哲, 许文龙, 孟繁升, 赵强, 乔英云, 田原宇
    录用日期: 2024-09-22

    以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为代表的塑料制品,已成为现代生活和全球经济的重要组成部分。为解决PET废弃物引起的资源浪费和环境问题,实现材料的高值化循环利用,亟需探索低成本绿色高效转化回收方法。化学解聚可处理低价值、混合、受污染的塑料,通过不同的化学反应回收聚合物单体或化学升级再造生产具有高附加值的新产品,实现塑料废弃物的闭环循环及高值化应用,是建立循环聚合物经济的关键途径。本文综述了PET废弃物化学解聚工艺的最新研究进展,分析了PET废弃物化学解聚技术存在的问题,并对PET废弃物化学解聚工艺的未来发展趋势进行了展望。

  • 研究论文
    刘可欣, 杜卓菲, 龚鑫, 毛洪钧, 彭剑飞
    录用日期: 2024-09-22

    黑碳(BC)颗粒物具有显著的吸光能力,是导致霾污染和全球变暖的重要物种。然而BC颗粒物吸光能力的定量研究长期无法达成共识,影响了对其环境和气候效应的准确评估。BC颗粒物微物理形貌的改变是影响其吸光的重要因素,但目前缺乏对其规律和机制认识的较为全面的归纳总结。本文系统综述了BC颗粒物形貌定量表征参数、测量和计算方法及其在凝结、相分离、碰并和蒸发过程中的微观形貌的演变规律,并梳理其演变机制和主要影响因素。不同老化过程对BC颗粒物微物理形貌的改变是解释其吸光性争议的关键,但目前这些过程中BC核的形貌变化规律及复杂结构的BC颗粒物吸光定量评估仍存在很多不确定性。因此未来的研究方向应重点关注实际大气中BC颗粒物形貌演变过程,进一步探究形貌演变机制对BC核塌缩程度的影响、完善BC颗粒物光吸收和辐射模型。

  • 苗君萍, 张昭乾, 辛少鹏, 胡云霞
    录用日期: 2024-06-28
    膜分离技术具有可常温运行、操作简便、容易集成及分离效率高等特点,被广泛应用于液体与气体的分离纯化。蛋白因具有独特的结构与功能,如含有特定的水分子/离子通道、金属离子结合位点、规则纳米结构或抗菌耐污染性能等,被用于制备分离膜,赋予膜优异的渗透选择性能或独特的分离性能或抗菌耐污染等功能特性。本文简要介绍了用于制膜的关键功能蛋白的结构与性能,总结分析了几种常用的蛋白膜制备方法,详细综述了目前几种关键蛋白分离膜的研究进展,深刻分析了蛋白膜研制存在的问题,最后展望了未来蛋白膜的研究方向。
  • 卢柏舟, 方战强
    录用日期: 2024-06-27
    ZVI/H2O2类芬顿技术克服了传统均相Fenton反应中存在的一些问题,并能有效地去除水中的抗生素,具有良好的应用潜力。然而,单独的ZVI/H2O2类芬顿技术对水中抗生素的降解效能及其矿化率有待提高。因此,研究者们采用了不同的强化措施来提升ZVI/H2O2类芬顿技术的去污效能及其对污染物的矿化率。本文统计分析了国内外ZVI/H2O2类芬顿技术去除水中抗生素的研究现状;总结了目前ZVI/H2O2类芬顿技术的主要强化措施及其对体系的影响效果;阐述并分析了不同强化措施协同ZVI/H2O2类芬顿技术对水中抗生素的降解效能、作用机理以及优缺点。最后,本文对ZVI/H2O2类芬顿技术降解水中抗生素的未来发展做出展望,提出了进一步研究工作的相关建议。