- 王攀峰;路朝阳;周涛;侯占峰;师钰博;戚祥;
梯级多孔碳材料可以增强传质、增大比表面积以及增加活性位点,在吸附、化工催化、电化学等方面具有广泛的应用。通过对树脂配制、3D打印、碳化与活化工艺的研究,实现了全尺度梯级多孔三维规整碳结构的高精度快速制备。157μm以上的特征通过3D打印直接制备,1~1 000 nm的孔隙调控通过控制活化条件得以实现。在碳化步骤中,通过控制氮气通入时的温度(高于270℃),既实现了壁内1~100μm的孔隙制备与调控,又实现了升温速率的提升。本研究为制备梯级多孔碳结构提供了一种低成本、高效且快速的方法,可提高(电)化学反应和吸附的效率和速率,减少输运阻力等。
2026年02期 v.43;No.539 15-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1952K] - 李小东;巨婷婷;陈扬;
基于响应面法(RSM)优化蛹虫草多糖的提取工艺,旨在提升多糖提取率并降低生产成本。采用热水浸提法结合苯酚-硫酸显色法测定多糖含量,通过单因素实验考察提取温度、提取时间及料液比等关键参数对多糖提取率的影响规律,进而基于单因素实验结果设计响应面实验进行工艺优化。响应面优化结果显示,蛹虫草多糖的最佳提取工艺参数为:提取温度80℃,提取时间4 h,料液比1∶30(g/mL)。在此条件下多糖平均实际提取率达到4.18%,与模型预测值吻合度高,相对误差较小,显著提升了多糖提取效率。为蛹虫草多糖的规模化提取及产业化应用提供了科学依据,具有重要的实践指导意义和应用前景。
2026年02期 v.43;No.539 21-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1510K] - 孙珊;张永强;郑会勤;申凯;付涛涛;路春彦;
用自制的Fe_3(PO_4)_2·8H_2O、Li_3PO_4、蔗糖和草酸为保护剂和碳源,用高温固相法合成了表面包覆碳的LiFePO_4复合材料。讨论了不同物质的量比的锂源和铁源对合成的LiFePO_4/C电化学性能的影响。并与用FeC_2O_4·2H_2O、Li_2CO_3和NH_4H_2PO_4(传统法)制备的LiFePO_4/C的电化学性能进行了对比。结果表明,在0.1 C倍率下,当锂源与铁源的物质的量比为1∶0.9时,得到的LiFePO_4/C首次放电电压和放电比容量最高,分别为3.39 V和141 mAh/g;比传统法制备的LiFePO_4/C的首次放电比容量提高了14.2%,且表现出良好的循环稳定性。
2026年02期 v.43;No.539 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1439K] - 李年平;丰志霞;杨流;
针对锂云母硫酸盐焙烧-沉锂工艺中碱性沉锂母液“低锂高钠”的资源浪费与环境风险问题,构建Lix54-TBP-P204-磺化煤油多组分协同萃取体系。通过单因素实验、正交试验及多级逆流萃取实验,系统探究了工艺参数对锂萃取效果的影响,并优化反萃条件。结果表明,单级萃取最优条件为原液pH值13,萃取时间为5 min,相比O/A=2,此时锂萃取率达84.08%,锂钠分离系数β=100.50。方差分析显示,影响锂萃取率的因素主次顺序为pH值>O/A>萃取时间,且pH值(P=0.002)与O/A(P=0.013)影响显著。多级逆流萃取中,随级数增加锂萃取率呈从快速提升再趋缓的趋势,经三级萃取后锂回收率达99.83%。反萃实验以2 mol/L硫酸为反萃剂,固定反萃时间5 min、反萃相比O/A=10时,可得到Li_2O浓度59.35 g/L的高浓反萃液,有机相可循环使用。该工艺实现了沉锂母液中锂的高效分离与回收,为低品位锂云母资源全流程利用提供技术支撑。
2026年02期 v.43;No.539 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1165K]