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)

科学家首次拍到金属熔化时原子静止的画面

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 16:02

学科: 冶金工程 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学

科学家通过原子尺度观察熔融金属凝固,发现新的固液混合物质相。原子“围栏”可控制凝固过程,使金属在超低温保持液态或形成非晶态,有望改进催化剂性能,推动清洁能源技术发展。

标签: 催化应用 原子围栏 混合物质相 熔融金属凝固 非晶态金属

造纸厂废料或可带来更便宜的清洁能源

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 16:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 能源动力

发表于《Biochar X》的研究表明,利用造纸和生物炼制工业副产品木质素制成的催化剂,在水分解中过电位低且稳定性高,为大规模制氢提供了低成本、环保的新选择,有望替代贵金属催化剂。

标签: 催化剂 制氢 木质素 析氧反应 生物质衍生材料

用可重复使用的“离子海绵”从盐水中高效提取锂和镁

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:35

学科: 冶金工程 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

锂和镁是清洁能源技术关键矿物,但从盐水中提取高纯度锂因镁离子存在极具挑战。本文研发的多金属氧铌酸盐基“Mg-PONb海绵”,能在极宽镁锂比范围超选择性快速分离,1分钟内镁离子去除率>99.9%,锂损失极小,选择性超5000,且可循环使用,为锂镁分离提供可持续策略。

标签: 多金属氧铌酸盐 盐水 离子海绵 锂镁分离

用新型结晶法大规模制备金属有机膜用于分子分离

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:35

学科: 冶金工程 化学工程与技术 材料科学与工程

结构有序的金属有机框架(MOF)膜在化工和制药分离中前景广阔,但纳米分散体高表面能导致组装困难。本研究提出亚稳相结晶(MPC)策略,通过非经典结晶路径制备出高精度、结构均匀的MOF膜,具有优异分离性能和稳定性,且易于规模化生产。

标签: 亚稳相结晶 分子分离 孔径调控 规模化制备 金属有机框架膜

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