学科: 化学工程与技术

化学工程与技术是研究化学工业生产过程中的物质转化、能量传递及工艺优化的学科,涵盖反应工程、分离工程、传递过程、化工热力学、系统工程等领域。它以化学反应为核心,结合数学、物理与工程原理,设计高效、安全、环保的化工流程,推动新材料、新能源、生物医药等产业发展,广泛应用于石化、制药、食品、环保等行业,是连接基础化学与工业生产的桥梁。(该学科下共有 144 篇文章)

一种细菌高效生产“生物燃料原料”的秘密被揭开

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-26 09:38

学科: 化学工程与技术 合成生物学 微生物学 生物工程

一种细菌高效生产“生物燃料原料”的秘密被揭开

合成生物学面临高通量筛选挑战,本研究在恶臭假单胞菌中开发生物传感器驱动的生长偶联选择策略以提高航空燃料前体异戊烯醇产量。发现非经典信号通路,利用CRISPRi库筛选关键限制因素,通过迭代工程使产量提升36倍至约900毫克/升,代谢组学显示氨基酸分解代谢重编程至关重要,技术经济分析证实其优势。

标签: 代谢重编程 异戊烯醇 恶臭假单胞菌 生物传感器 菌株工程

可持续制备氨基纤维素纳米纤维,用于生物材料

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-26 05:30

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 生物医学工程

可持续材料需求增加推动利用可再生资源开发生物材料。纤维素纳米纤维强度和热稳定性好但缺乏生物功能性。本研究提出绿色、经济、可扩展的方法合成氨基纤维素纳米纤维(A-CNFs),其力学性能、生物相容性和抗菌活性增强,有望成为生物医用材料平台。

标签: 可持续合成 氨基纤维素纳米纤维 生物材料平台 生物相容性 组织工程

让钙钛矿太阳能电池更易制造的防潮技术

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-25 19:09

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 电子科学与技术

退火时水分虽能促进钙钛矿结晶,但仅在狭窄湿度范围内有效,阻碍了钙钛矿太阳能电池的稳定量产。本研究将“结晶激活型湿气屏障”整合到钙钛矿薄膜中,初期允许水分进入促进结晶,随后形成疏水层保护薄膜,使制造对20%至90%以上湿度不敏感,为高耐受性钙钛矿光伏器件制造奠定基础。

标签: 十二烷基三甲基溴化铵 湿度耐受性 结晶激活型湿气屏障 钙钛矿太阳能电池

如何用“墨水”打印出高效柔性的钙钛矿太阳能电池

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-25 17:09

学科: 光学工程 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术

如何用“墨水”打印出高效柔性的钙钛矿太阳能电池

柔性钙钛矿太阳能电池应用前景更广,但规模化受限于SnO₂电子传输层印刷。本研究将聚丙烯酸加入SnO₂墨水,改善分散性并减缓溶剂蒸发,使柔性器件效率达22.46%(认证21.56%),3000次弯曲后保留89.3%效率,30×30厘米模组效率16.40%(认证16.28%)。

标签: 印刷 柔性钙钛矿太阳能模组 氧化锡墨水 电子传输层 聚丙烯酸

一种可用于靶向递送mRNA和癌症免疫治疗的可调节脂质纳米颗粒

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-25 10:59

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 生物医学工程 药学

本研究开发出pH响应性可离子化胍基脂质纳米颗粒(G-LNPs),静脉注射后能高效将mRNA递送至脾脏,优先靶向抗原呈递细胞,显著增强抗原呈递和T细胞活化,其mRNA疫苗可完全保护机体抵抗肿瘤进展,展现出在器官靶向mRNA递送和癌症免疫治疗中的巨大潜力。

标签: mRNA递送 癌症免疫治疗 胍基脂质 脂质纳米颗粒 靶向递送

冷冻X射线照片揭示电池内部的秘密

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-24 12:28

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

研究锂负极固态电解质界面(SEI)等原始界面的化学环境至关重要。传统室温超高真空XPS会导致SEI反应挥发。本研究开发冷冻XPS实现SEI保存,揭示其真实组成与厚度,助力电池性能研究。

标签: 低温XPS 固态电解质界面 界面化学 锂负极

如何让锂电池循环利用,打造绿色供应链

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-24 08:18

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 管理科学与工程

如何让锂电池循环利用,打造绿色供应链

锂离子电池供应链对全球脱碳至关重要,但其分散的生产阶段给碳管理带来挑战。本研究开发模型发现‘价值-排放悖论’:下游正极生产创造高价值但排放较低,上游采矿排放高却价值低。综合策略(跨区域技术贸易合作+本地循环经济政策)减排效果最佳,2060年全球减排35.87%,中美欧分别达39.14%、37.28%、42.35%,为复杂供应链脱碳提供蓝图。

标签: 价值-排放悖论 循环经济 综合策略 脱碳路径 锂离子电池供应链

这种人工智能方法有望加速新药研发

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-24 04:18

学科: 化学工程与技术 生物医学工程 药学 计算机科学与技术

这种人工智能方法有望加速新药研发

一种整合基因表达数据的人工智能模型可加速药物研发。该模型经化合物干扰基因活动数据训练,筛选效率比标准方法高17倍,整合新数据后成功率翻倍,为药物研发提供智能捷径。

标签: DrugReflector模型 人工智能药物筛选 化合物筛选 基因表达数据

碳化物和碳氮化物的非范德华超晶格

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-24 02:17

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

研究团队开发出碳化物和碳氮化物的非范德华超晶格,层间通过氢键结合,导电性是同类材料的22倍,电磁屏蔽效能达124 dB,超越同类厚度已知材料,有望拓宽人工堆叠材料平台。

标签: 人工超晶格 氢键 电磁干扰屏蔽 非范德华超晶格

核自旋状态的化学流动现象

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-24 00:31

学科: 化学工程与技术 核科学与技术 物理学 计算机科学与技术

量子力学运动方程对密度算符呈线性,而描述化学动力学和流体力学的方程对浓度可能呈非线性,这种不兼容性是根本问题。以往对孤立自旋和一级反应研究较多,但复杂核自旋系统在二级动力学、扩散和流动条件下的时间演化一直难以解决。本研究提出一种数值稳定的形式体系,可描述扩散、流动和二级化学反应同时存在时的核自旋动力学与弛豫,并以微流控NMR探针中的环加成反应为例进行说明。

标签: 化学流体力学 微流控核磁共振 核自旋动力学 非线性动力学