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簡介：本發(fā)明公開了一種微結(jié)構(gòu)多孔銀及其制備方法，屬于金屬材料技術(shù)領(lǐng)域。該微結(jié)構(gòu)多孔銀為板栗形，且為多孔結(jié)構(gòu)，其具體制備過程是：按體積比1:(1?4)，將檸檬酸鈉水溶液加入到硝酸銀水溶液中，加熱至沸騰，攪拌30min后,產(chǎn)品經(jīng)過濾、大量水洗滌、40℃真空干燥得到產(chǎn)物A；將產(chǎn)物A重新分散在蒸餾水中，得到A的水溶液，并添加硼氫化鈉固體，反應(yīng)1h后，過濾獲得不溶物，經(jīng)蒸餾水、乙醇洗滌，40℃真空干燥后得到微結(jié)構(gòu)多孔銀。本發(fā)明微結(jié)構(gòu)多孔銀制備過程方便、工藝簡單、適合于規(guī)模化且產(chǎn)品多孔性好，可用于光譜、催化、導(dǎo)電材料等領(lǐng)域。

根據(jù)骨組織工程模型，設(shè)計和優(yōu)化骨支架結(jié)構(gòu)，提高骨在支架內(nèi)的長入效果，加快骨支架的結(jié)合速度；根據(jù)數(shù)學(xué)模型優(yōu)化骨支架結(jié)構(gòu)，減少骨支架對骨內(nèi)力學(xué)環(huán)境干擾，提高骨和支架的結(jié)合壽命，解決或延遲骨支架松動問題。

本發(fā)明公開了一種多孔粘土材料的制備方法。該方法的過程是:首先將脫水干燥后的廢棄有機(jī)膨潤土與共表面活性劑混合反應(yīng);再加入中性無機(jī)前驅(qū)體進(jìn)行攪拌反應(yīng);然后固液分離;固體部分經(jīng)焙燒去除表面活性劑和吸附的有機(jī)物染物,即得到所要求的多孔粘土異構(gòu)材料。無須常規(guī)合成方法中的陽離子表面活性劑與粘土反應(yīng)步驟,且無須額外添加陽離子表面活性劑。該方法制備的多孔粘土異構(gòu)材料符合常規(guī)方法制備的同類材料的特點(diǎn),比表面積大,孔分布均勻,孔徑介于微孔和中孔之間,空隙有序度高。由于該材料采用成本極低的廢棄物為原料,且無須添加陽離子表面活性劑,因而大大降低合成成本,簡化制備步驟。

成果描述：一般而言，活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑的粒徑越小，表面能越高，活性越高。所以，國外的活性磷酸鈣分散劑一般為納米級。然而，活性磷酸鈣納米化后微粒間易發(fā)生二次團(tuán)聚，因此，若采用超細(xì)化的工藝，須對活性磷酸鈣分散劑進(jìn)行表面處理，這就使工藝復(fù)雜化，增加了生產(chǎn)成本。 四川大學(xué)化工學(xué)院針對目前活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑存在的缺陷，采用特殊的原料和簡單的合成工藝，制備出多孔型的活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑。市場前景分析：目前，多數(shù)國產(chǎn)的活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑顆粒較大且粒徑分布很寬，活性低，用于懸浮聚合時，制得的樹脂產(chǎn)品外觀粗糙、粒度分布不均勻、質(zhì)量不穩(wěn)定。高質(zhì)量的活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑主要依靠進(jìn)口。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：產(chǎn)品特點(diǎn)： 1、具有豐富的孔結(jié)構(gòu)，粒度分布均勻，微粒間無團(tuán)聚現(xiàn)象；其比表面積約為日本磷酸鈣分散劑和市售國產(chǎn)磷酸鈣分散劑的1.5~1.8倍。 2、其分散活性高于日本產(chǎn)品，懸浮分散性和穩(wěn)定性優(yōu)良，且添加量低，能顯著提高聚苯乙烯珠粒的質(zhì)量，完全可以取代進(jìn)口產(chǎn)品作為SAN懸浮聚合的分散劑。 3、此項(xiàng)目工藝先進(jìn)、技術(shù)領(lǐng)先。

簡介：本發(fā)明公開了一種分級多孔炭材料的制備方法，屬于炭材料制備技術(shù)領(lǐng)域。該方法是以廉價的煤瀝青為碳源，采用納米三氧化二鐵為模板，氫氧化鉀為活化劑，三者研磨后的混合物轉(zhuǎn)移至剛玉坩堝中，于氣氛爐內(nèi)進(jìn)行加熱以制備電化學(xué)電容器用分級多孔炭材料，所得分級多孔炭材料比表面積介于1157~1330m2/g之間，總孔容介于0.69~1.35cm3/g之間，平均孔徑介于2.39~4.05nm之間，非微孔孔容占總孔容的比例介于37.7%~65.9%之間，多孔炭產(chǎn)率介于32.6%~52.2%之間。采用本發(fā)明方法制得的分級多孔炭作為電化學(xué)電容器電極材料，具有很好的穩(wěn)定性和優(yōu)異的綜合性能。

含油廢水是一種量大而且面廣的污染源，其排放量居各類工業(yè)廢水之首。含油廢水的來源很廣，其中主要有油田開采泄露原油、石油工業(yè)的煉油廠含油廢水、鐵路機(jī)務(wù)段的洗油罐含油廢水、軋鋼廢水和金屬清洗液、拆船廠的油貨輪含油廢水、油輪壓艙水、洗艙水、機(jī)械切削加工的乳化油廢水、以及餐飲業(yè)、食品加工業(yè)、洗車業(yè)排放的含油廢水等。隨著人們生活水平的提高，對環(huán)境的要求日益提高，含油廢水的處理越來越受重視，成為現(xiàn)代社會待解決的重要課題之一。

大范圍骨缺損的修復(fù)是臨床上的難題之一。骨支架具有良好的可設(shè)計性，是一種有前途的骨修復(fù)材料。目前大部分骨支架生物活性差，骨傳導(dǎo)效率低。電信號是調(diào)控機(jī)體生物活動的主要信號之一，針對骨骼的電活性特點(diǎn)，我們設(shè)計研發(fā)了一種仿生多孔羥基磷灰石（HA）/鈦酸鋇（BT）壓電陶瓷骨支架。該支架具有中央大孔和周圍放射層板狀孔隙結(jié)構(gòu)，骨傳導(dǎo)性強(qiáng)；可在體內(nèi)持續(xù)提供電刺激，進(jìn)一步提高骨傳導(dǎo)效率，擴(kuò)大骨支架修復(fù)范圍，生物相容性好，生物活性強(qiáng)。

納米氧化物中的氧化鋁和氧化鈦粉體被廣泛應(yīng)用于石油加工，制藥工業(yè)，復(fù)合材料制造，化肥工業(yè)，環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域，我們開發(fā)的作為綠色化工產(chǎn)品的氧化鋁纖維在納米催化技術(shù)和復(fù)合材料制備等方面性能比納米粉體更優(yōu)異，例如國內(nèi)權(quán)威機(jī)構(gòu)應(yīng)用試驗(yàn)其在高溫條件下仍保持高的比表面和孔容，是此類高溫高強(qiáng)催化劑載體換代產(chǎn)品，是耐熱復(fù)合增強(qiáng)材料的首選，已顯示在眾多領(lǐng)域的巨大應(yīng)用價值和前景&

氧化鐵黑是一種帶有磁性的黑色顏料，由于性能優(yōu)異，應(yīng)用廣泛，且深受商家的重視。在我國，此種產(chǎn)品研究和生產(chǎn)使用的歷史較短，隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化辦公用品的不斷更新，使帶磁性的黑色印刷，復(fù)印材料的迫切需要，使氧化鐵黑等黑色磁性顏料的開發(fā)研究及應(yīng)用備受重視，研究和生產(chǎn)的商家看到這一不可多得的商機(jī)，紛紛上馬。由于新產(chǎn)品的技術(shù)含量較高，致使較多的生產(chǎn)廠家質(zhì)量或生產(chǎn)成本存在一定的缺陷，以致該產(chǎn)品上不去，產(chǎn)品市場供應(yīng)較緊缺。 氧化鐵黑產(chǎn)品是黑色或黑紅色粉末，具有磁性，相對密度為5.18，熔點(diǎn)為1594℃。不溶于水及醇，但溶于濃鹽酸，耐光，耐候性良好，著色力和遮蓋力都很高，在有機(jī)溶劑中十分穩(wěn)定，耐堿性良好，但顆粒易被氧化變成紅色的氧化鐵，在200－300℃時灼燒則易形成γ－Fe2O3。

近日，清華大學(xué)化學(xué)系王定勝教授、李亞棟院士領(lǐng)導(dǎo)的課題組在甲酸電氧化領(lǐng)域取得突破，相關(guān)工作以“負(fù)載在氮摻雜碳上的單原子Rh：一種甲酸氧化的電催化劑”（Single-atom Rh/N-doped carbon electrocatalyst for formic acid oxidation）為題在《自然·納米技術(shù)》（Nature Nanotechnology）發(fā)表。燃料電池是一種理想的能量來源，它可以以環(huán)境友好的方式將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。氫氧燃料電池作為航空飛船的主要燃料，在上世紀(jì)80年代就已經(jīng)得到了發(fā)展，近年來氫氧燃料電池在汽車上的應(yīng)用也有了突飛猛進(jìn)的提高。然而氫氧燃料電池需要用體積大且危險的高壓氫氣作為其燃料，這限制了氫氧燃料電池的發(fā)展。而直接甲酸燃料電池(DFAFCs)由于其體積小，毒性小，nafion@膜的穿透率低等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是未來便攜式電子設(shè)備最有前途的電源之一。在之前的研究中，負(fù)載型納米級鈀和鉑通常被認(rèn)為是DFAFCs的陽極反應(yīng)甲酸電氧化（FOR）中最有效的催化劑，并得到了深入的研究。然而，由于FOR催化劑質(zhì)量活性較低和一氧化碳抗毒性較差， DFAFCs陽極材料的發(fā)展達(dá)到了一個瓶頸，極大地阻礙了其應(yīng)用。SA-Rh/CN的合成路徑示意圖及其表征在本工作中，研究人員使用主-客體合成策略成功地合成負(fù)載原子分散Rh的氮摻雜碳催化劑(SA-Rh/CN)，發(fā)現(xiàn)盡管Rh納米顆粒對甲酸氧化活性很低，但是SA-Rh/CN卻具有極好的電催化性能。與最先進(jìn)的催化劑Pd/C和Pt/C相比，SA-Rh/CN的質(zhì)量活性分別提高了28倍和67倍。有趣的是，在CO剝離實(shí)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)雖然納米級Rh催化劑對CO毒性十分敏感，但是SA-Rh/CN很難吸附CO并且可以在很低的電壓下氧化CO，這說明SA-Rh/CN對CO毒化幾乎免疫。經(jīng)過長期反應(yīng)的測試后，SA-Rh/CN中的Rh原子具有抗燒結(jié)的能力，并因此在30000s的CA測試或者20000圈ADT測試后活性幾乎沒有改變。在組裝電池的實(shí)驗(yàn)中，SA-Rh/CN的質(zhì)量比能量密度在不同溫度下分別是商業(yè)鈀碳催化劑的8.8倍（30oC），14.8倍（60oC）和14.1倍（80oC）,這也說明了SA-Rh/CN在DFAFCs的應(yīng)用中具有很高的潛力。最后，研究者用密度泛函理論（DFT）計算了Rh單原子甲酸氧化的機(jī)理。研究者發(fā)現(xiàn)在SA-Rh/CN上，甲酸根路線更為有利。和Rh納米顆粒具有較低的CO吸附能壘不一樣，SA-Rh/CN上的Rh單原子吸附CO能壘較高，以及與CO的相對不利的結(jié)合，使SA-Rh/CN具有極高的CO抗毒性。這一發(fā)現(xiàn)將傳統(tǒng)的甲酸電氧化催化劑的質(zhì)量比活性提高了一個數(shù)量級，并且很好地解決了傳統(tǒng)納米催化劑的CO毒化問題。該發(fā)現(xiàn)有助于在燃料電池領(lǐng)域取得突破，并有望應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備上。本論文的通訊作者是王定勝教授、李亞棟院士，清華大學(xué)博士后熊禹是本文的第一作者。本研究受到國家自然科學(xué)基金委和科技部的經(jīng)費(fèi)資助。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41565-020-0665-x