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)

一种金催化剂打破了十年绿色化学纪录

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-30 16:01

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学

十多年前,研究人员开发的Au/MgCuCr₂O₄催化剂在250°C下乙醛产率超95%,但安全无毒且能在更低温度工作的催化剂仍是挑战。如今,新型金基钙钛矿催化剂(Au/LaMn₀.₇₅Cu₀.₂₅O₃)在225°C下乙醛产率达95%,性能优于以往基准,且稳定性良好。

标签: 乙醇氧化 乙醛产率 催化剂稳定性 协同作用 金基钙钛矿催化剂

这个隐藏缺陷正在让电动车电池频频出问题

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-30 06:03

学科: 交通运输工程 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程

发表于《自然·纳米技术》的研究揭示,电池材料内部微小应力会引发开裂,对电动汽车等高性能电池的耐用性和安全性至关重要。研究发现单晶阴极与多晶阴极的降解机制不同,需重新设计材料和策略以提升电池性能。

标签: 内应力 多晶阴极 降解机制

垂直排列的有机框架层间通道实现高选择性分子分离

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-29 16:01

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

本研究通过自模板界面组装法合成垂直排列的二维共价有机框架(COF)纳米膜,解决了传统COF膜选择性不足的难题。其亚4埃层间通道能高效截留盐离子、小分子和有害化学物质,分离性能优于常规COF膜。

标签: 分子分离 垂直共价有机框架 层间通道 纳米过滤膜 自模板组装

用特殊电场高效分离油水混合物

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-28 10:01

学科: 化学工程与技术 环境科学与工程 石油与天然气工程 能源动力

油水分离对能源和制造业至关重要,但纳米级乳状液因重力法无效而难以处理。传统浸没电极技术电场强度低,需有毒破乳剂。本文提出带气隙的非拉普拉斯电聚结策略,利用空间电荷发射电极实现8千伏/厘米强电场(为传统方法8倍),偶极子吸引力提升64倍,无需化学破乳剂即可分离2-20%水含量的纳米乳状液,且系统可扩展,为油水分离提供可持续无化学解决方案。

标签: 油水分离 电聚结 空间电荷发射 纳米乳状液 非拉普拉斯静电

一种罕见抗癌植物成分终被破解

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-28 06:02

学科: 化学工程与技术 生物工程 药学

米特拉叶碱是一种具有抗肿瘤等活性的螺环氧化吲哚生物碱。科学家长期不解植物如何合成这类化合物,2023年研究团队发现关键酶,揭示其合成机制,为可持续生产及绿色药物研发奠定基础。

标签: 关键酶 植物合成机制 绿色药物生产 螺环氧化吲哚生物碱

设计既能吸附二氧化碳又能阻挡它的膜:一个巧妙的平衡之道

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-27 18:03

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程

气体在聚合物中的传输通常依赖亲气官能团提高分离效率,但本研究发现,对特定气体有强化学吸附的聚合物反而会阻碍其扩散(类似催化中的萨巴蒂尔原理)。实验和模拟显示,交联聚胺膜对CO₂的这种阻碍作用使其H₂/CO₂选择性高达1800,极适用于氢气提纯。该材料还具有优异的自修复性和加工性,可制备复合薄膜,在工业分离中前景广阔。

标签: H₂/CO₂分离 交联聚胺 亲CO₂膜 萨巴蒂尔原理 阻碍传输

这种微小生物或是战胜“永久化学品”的关键

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-27 12:03

学科: 化学工程与技术 环境科学与工程 生物工程

这项发现揭示微生物或有助于减少PFAS污染,早期实验显示沼泽红假单胞菌可去除44%的PFOA,但部分会返回环境,为未来通过微生物工程改善清除能力奠定基础,助力保护水质与公众健康。

标签: PFAS污染 微生物工程 微生物清除 沼泽红假单胞菌

更安全的实验室新方法:告别危险爆炸反应

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-26 21:01

学科: 化学工程与技术 安全科学与工程 有机化学

更安全的实验室新方法:告别危险爆炸反应

有机化学家合成的分子应用于医药、农药等日常生活各方面。他们常用苯胺合成多种产品,但传统方法会产生易爆中间化合物。屠等人在《自然》发表的新方案,为苯胺在有机合成中的应用提供了更安全的替代方法。

标签: 安全替代方案 易爆中间化合物 有机合成 苯胺

新技术以破纪录的速度和效率清除“永久性化学物质”

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-25 18:04

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

新技术以破纪录的速度和效率清除“永久性化学物质”

国际团队研发铜铝硝酸盐LDH材料,可高效快速去除PFAS(永久化学品),性能超现有材料千倍、速度百倍,且能热解销毁并重复使用,解决了传统方法效率低、产生二次废物的难题。

标签: LDH材料 PFAS去除 可持续技术 水处理 永久化学品

麻省理工科学家揭开癌细胞的“糖衣”保护罩

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-24 03:02

学科: 化学工程与技术 生物医学工程 药学

麻省理工科学家揭开癌细胞的“糖衣”保护罩

本研究核心是解除肿瘤触发的“免疫刹车”,该刹车与癌细胞表面的糖分子(聚糖)相关。科学家发现用凝集素蛋白阻断这些聚糖可增强抗癌症免疫活性,并研发出AbLecs多功能分子(凝集素+靶向肿瘤抗体)。此新型蛋白疗法能阻断糖基免疫检查点,或为癌症患者提供更有效的新治疗选择,研究成果发表于《自然·生物技术》。

标签: AbLecs 免疫刹车 糖基免疫检查点 肿瘤聚糖