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 400 篇文章)

仿生纳米颗粒:用近红外光激活免疫治疗的新方法

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:34

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 生物医学工程 生物学

光催化疗法因无创和不依赖氧气在肿瘤治疗中前景广阔,但缺乏近红外响应且细胞器特异性的理想光催化剂。本研究设计线粒体仿生有机半导体光催化剂(Mito-NPs)用于近红外激活的复发性和转移性肿瘤光催化免疫治疗,结合免疫检查点疗法可抑制骨肉瘤原发及肺转移,为高性能肿瘤治疗提供实用范式。

标签: 光催化免疫治疗 有机半导体纳米颗粒 线粒体仿生 肿瘤转移 近红外光催化

新型低温燃料电池有望改变氢能利用方式

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:13

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 能源动力

新型低温燃料电池有望改变氢能利用方式

固体氧化物燃料电池(SOFC)高效长寿但需700-800°C高温,成本高昂。九州大学团队研发出300°C高效运行的SOFC,采用钪掺杂锡酸钡和钛酸钡作电解质,突破材料瓶颈,降低成本并推动实用化,其原理还可助力多种脱碳技术。

标签: 低温运行 固体氧化物燃料电池 脱碳技术 质子电导率 钪掺杂

一种借助红细胞的荧光探针,帮助术中快速识别卵巢肿瘤

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:12

学科: 临床医学 化学工程与技术 生物医学工程 药学

卵巢癌是致命妇科恶性肿瘤。现有荧光探针肿瘤选择性低、血循环短,本研究设计三叉状RMN荧光肽探针,可搭红血球延长循环,经肿瘤MMPs切割后激活荧光,靶向卵巢肿瘤N-钙粘蛋白,助力术中精准诊断。

标签: N-钙粘蛋白 卵巢肿瘤 术中诊断 红血球搭车 荧光探针

非化学键作用实现简单烯烃精准合成手性腈类化合物

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:11

学科: 化学工程与技术 有机化学 材料科学与工程 药学

非活化烯烃的选择性官能化颇具挑战,尤其难以同时实现区域和对映选择性。本研究通过底物氰基与手性双噁唑啉配体间的非共价π⋯π相互作用,实现了非活化烯烃的区域及对映选择性氢炔基化,为合成具有远程手性中心的腈类化合物提供了可靠方法,这类化合物是重要的合成中间体。

标签: 氢炔基化 远程手性腈 非共价相互作用 非活化烯烃

一种高效导电材料助力全固态锂电池正极反应

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:11

学科: 冶金工程 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术

全固态锂金属电池中,电子和离子传输决定正极性能。传统复合策略界面复杂阻碍传输,本研究提出抗氧化高熵混合离子电子导体HE-O-MIEC,室温下电子电导率1150 S/cm、锂离子电导率2.3×10⁻⁴ S/cm,归功于高构型熵提升锂浓度。其与正极和电解质兼容,电池无需电解液和额外压力,30°C初始放电容量115 mAh/g,500次循环后容量保持83%。

标签: 全固态锂金属电池 正极动力学 电子电导率 锂离子电导率 高熵混合离子电子导体

新型碳膜实现超快高效二氧化碳分离

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-07 12:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

本研究开发了基于不对称刚性共聚酰亚胺前驱体的高性能碳膜,经精确碳化控制,800°C碳化膜的CO₂渗透性达15,700巴雷尔,CO₂/N₂和CO₂/CH₄选择性分别为63和52,超越2019年上限。其双峰孔结构(7-20埃微孔和4-7埃超微孔)通过吸附选择性和分子筛分协同作用实现亚埃级分离,为工业节能气体分离提供新策略。

标签: CO₂分离 共聚酰亚胺 分子筛分 吸附选择性机制 碳膜

均相催化剂让二氧化碳变身,助力稳定镁-二氧化碳电池

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-05 14:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程 能源动力

镁-二氧化碳电池因能利用温室气体而成为有前景的电池技术,但CO₂转化动力学缓慢限制其发展。本研究使用TEMPO均相催化剂,通过量子隧穿效应改变CO₂还原路径,生成花状MgC₂O₄而非致密MgCO₃,实现1.1V放电、1.3V充电及450小时以上稳定循环,性能达当前最佳。

标签: 均相催化剂 放电产物 量子隧穿效应 镁-二氧化碳电池

用“分子支架”设计人工酶

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-04 12:05

学科: 化学工程与技术 生物学 生物工程 计算机科学与技术

用“分子支架”设计人工酶

酶因选择性高、效率强、反应条件温和而广泛用于工业和医药领域。但现有设计方法需大量测试,且从头设计的酶催化活性低。本研究提出Riff-Diff策略,结合机器学习和原子建模,能高效设计催化阵列,所设计的酶对两种化学反应展现出与体外进化酶相当的活性和立体选择性,为从头设计蛋白质催化剂的实际应用奠定基础。

标签: Riff-Diff 从头设计蛋白质 催化活性 立体选择性 酶设计

如何用计算机设计能分解金属的酶

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-04 08:01

学科: 化学工程与技术 生物学 生物工程 计算机科学与技术

从头设计酶旨在构建含理想活性位点的蛋白质。新方法RFdiffusion2无需指定催化残基位置和构象,直接从量子化学活性位点设计锌金属水解酶。实验中最活跃的酶催化效率达53,000 M⁻¹s⁻¹,远超以往设计,晶体结构与设计模型高度一致,无需实验优化即可生成高效催化剂。

标签: RFdiffusion2 人工智能设计 从头酶设计 催化效率 金属水解酶

常见食物中发现与癌症相关的化合物

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-03 06:03

学科: 公共卫生与预防医学 化学工程与技术 环境科学与工程 食品科学与工程

鉴于食品中多环芳烃(PAHs)的风险,首尔科技大学团队将QuEChERS方法应用于8种PAHs检测,该方法快速、准确且环保,可提升食品安全性检测效率,助力保障公众健康。

标签: QuEChERS方法 多环芳烃 食品安全 食品检测