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)

用折纸方法让硅胶材料变得更坚固

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 20:47

学科: 化学工程与技术 控制科学与工程 机械工程 材料科学与工程

本文提出一种通过PMMA/丙酮溶液溶胀实现硅胶基折纸结构机械强化的新方法。该技术利用溶胀-收缩机制在聚合物链层面形成紧密嵌合界面,使折纸结构承重能力超过自重5.8万倍,并成功应用于抗冲击仿虫机器人。

标签: PMMA 仿生机器人 收缩嵌合 机械强化 硅胶折纸

用新型中性脂质替代胆固醇和PEG脂质,实现mRNA精准靶向脾脏

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 20:46

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 生物医学工程 药学

用新型中性脂质替代胆固醇和PEG脂质,实现mRNA精准靶向脾脏

脾脏是疫苗开发的重要靶点,但现有脂质纳米颗粒(LNPs)主要在肝脏积累,限制了其疗效。本研究通过用两性离子型可电离脂质替代传统LNP中的胆固醇和聚乙二醇(PEG)脂质,开发出新型三组分LNP(ThrCo),使肝脏积累减少约70%,脾脏mRNA翻译效率提高4.5倍,显著增强免疫反应。

标签: mRNA疫苗 两性离子脂质 癌症免疫治疗 脂质纳米颗粒 脾脏靶向

新型防水防污纳米薄膜助力锂电池升级

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 20:46

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 纳米科学与工程 能源动力

本研究开发了一种可扩展的梯度两性离子聚合物纳米薄膜(G-ZWP),用于稳定锂金属电池中的固态电解质界面。该薄膜通过无溶剂气相沉积法制备,具有高离子导电性和抗还原稳定性,显著提升电池循环寿命,实现超过2000小时的稳定充放电,并适用于钠、锌等其他金属电池系统。

标签: 两性离子聚合物 固态电解质界面 梯度纳米薄膜 电化学稳定性 锂金属电池

稀有气体与多孔材料的相互作用:用氙和氪的核磁共振揭示秘密

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 19:07

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 核科学与技术 环境科学与工程

本文利用129Xe和83Kr核磁共振技术,研究了八种金属有机框架材料(MOFs)对氙气和氪气的吸附行为。研究表明,多数MOFs在γ辐射下保持稳定,且氙气吸附能增强材料稳定性。研究为核废料处理中惰性气体分离提供了分子层面的设计依据。

标签: 惰性气体吸附 核磁共振 金属有机框架

按需交联实现水凝胶韧性的时空调控

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 17:27

学科: 化学工程与技术 智能科学与技术 材料科学与工程 生物医学工程

本研究开发了一种通过按需交联实现水凝胶韧性和刚度时空调控的新方法。利用嵌入的碳酸钙微粒和生物相容性酸化剂,可精确控制钙离子释放,实现三维水凝胶力学性能的定制化设计。

标签: 3D打印 力学调控 水凝胶

原子级微波天线产生热量,助力环保催化反应

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 17:27

学科: 动力工程及工程热物理 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

本研究提出一种通过调控沸石结构和静电作用,实现微波选择性加热单个金属离子的催化剂设计策略。该方法显著提升了逆水煤气变换反应的能量利用效率,为微波驱动的多相催化体系提供了新框架。

标签: 单原子天线 微波催化 沸石 能量效率 逆水煤气变换

细菌培育的“智能活材料”:可抵抗外界影响,按需发挥功能

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 12:27

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 生物工程

细菌培育的“智能活材料”:可抵抗外界影响,按需发挥功能

受天然生物材料启发,研究人员开发出由细菌纤维素和芽孢杆菌孢子组成的“活体材料”。该材料中的孢子处于休眠状态,能抵抗恶劣环境,并在需要时被激活以执行传感、催化等功能,且通过基因改造可提升其性能。

标签: 按需功能 活体材料 生物复合材料 细菌纤维素 芽孢杆菌

甜味剂竟能治脱发?这种天然甜味成分可促进头发生长

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 02:46

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 生物医学工程 药学

研究发现,一种含甜菊苷和米诺地尔的可溶性贴片能有效促进毛囊进入生长期,显著改善脱发。甜菊苷可提升米诺地尔的皮肤吸收,为更安全高效的天然脱发治疗带来新希望。

标签: 毛囊 甜菊苷 米诺地尔 脱发治疗 透皮吸收

微滴中的水合电子大幅提升二氧化碳转化效率

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 00:50

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

本研究发现,微液滴界面的强电场可显著延长由工业亚硫酸盐污染物产生的水合电子寿命,降低二氧化碳还原反应能垒,提高反应效率和产物选择性。机器学习表明微液滴尺寸是调控反应的关键因素,在实验室放大的系统中实现了近99%的甲醇选择性。

标签: 二氧化碳还原 微液滴 机器学习 水合电子 选择性

揭秘固态电池中层状氧化物正极材料损坏的电化学与力学关系

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-10 22:55

学科: 动力工程及工程热物理 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术

固态电池虽有高能量密度和安全性的优势,但其正极材料的循环稳定性差限制了应用。研究发现,层状氧化物正极的电-化-力耦合作用是导致性能衰退的关键。通过先进X射线成像技术,揭示了裂纹引发的化学不均匀性和锂离子扩散受阻问题。采用铌酸锂涂层显著提升了材料稳定性和循环性能。

标签: 固态电池 微裂纹 正极材料 电-化-力耦合 铌酸锂涂层