摘要:将CO 2减少到燃料和平台化学物质中是实现循环经济的一种有前途的方法。但是,既定的优化方法都不适合多变量的多次光催化系统,因为它们旨在优化一个性能指标,同时牺牲其他标准,从而限制整体系统性能。在此,我们通过定义一个考虑多个功绩数字的整体系统性能的指标来解决这一多项挑战,并采用机器学习算法来通过大型参数矩阵有效地指导我们的实验,以使整体优化可用于人类实验主义者。作为一个测试平台,我们采用了一个五组分系统,该系统将自组装到光催化胶束中,以减少CO 2-CO,我们对其进行了优化,以同时提高产量,量子收益率,周转数和频率,同时保持高选择性。使用机器学习算法利用数据集可以量化每个参数对整体系统性能的影响。出乎意料地揭示了缓冲液浓度是最佳光催化活性的主导参数,并且是催化剂浓度的四倍。通过提供对绩效瓶颈的前所未有的见解,增强可比性的前所未有的见解,扩大了这种方法来定义和优化整体绩效的使用和标准化将加速催化的进展,并取得了比较的比较。■简介
光催化混凝土技术在可持续建筑和基础设施中引起了人们的关注,因为其在催化有害空气污染物的分解和改善空气质量方面的关键作用。它结合了拟催化剂,例如二氧化钛(TIO 2)和氧化锌(ZnO),以净化空气并提供自我清洁的限制。本综述研究了光催化混凝土的污染物去除能力,分析了影响其功效的因素,探索了不同的制备方法和机械性能,并包括生命周期评估(LCA)以评估其环境影响。基于水的材料,作为光催化剂的载体,基于光催化剂的类型,尤其是不同类型的TIO 2和ZnO晶体,表现出不同的作用。对制备方法的分析,包括混合,喷涂和浸渍,强调了旨在提高涂层的活性寿命和粘结强度与混凝土底物的粘合强度的必要性。讨论涵盖了通过表面修饰增强光催化剂性能的策略,以应对相关的技术和未来挑战。创新方法,例如使用再生玻璃来增加氮氧化物去除率,并纳入了多孔材料(例如沸石)来提高二氧化硫(SO 2)和二氧化碳(CO 2)的光催化效率。TIO 2纳米颗粒的馏分显着影响水泥基材料的水合和整体性能,最佳范围为4-10 wt%的水泥质量。LCA分析表明,有必要探索更环保的设计选项,以增强光催化技术在混凝土基础设施中的应用,例如建筑外墙,道路,隧道和其他基础设施。
摘要。粉煤灰,塑料废物和粘土是马来西亚常见的矿物质和残留物。在这项研究中,这些材料被充分利用为合成碳纳米管(CNT)的原材料。回收的聚丙烯先前用作食品容器,用作碳源。粉煤灰和粘土被探索为CNTS生长的潜在底物。在惰性环境中,在900°C的90分钟内将回收的聚丙烯热分解。在此过程中释放的碳原子被沉积在粉煤灰和粘土底物上,粉煤灰和粘土底物已浸入二代封溶液中,以提供CNTS生长的金属催化剂。使用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对沉积产物进行表征。形态分析表明,粉煤灰和粘土都涂有纤维样结构,根据与XRD模式约26°的衍射峰确认为CNT。总而言之,粘土和粉煤灰证明了被用作CNT形成的底物的潜力。关键字:催化热分解;黏土; cnts;粉煤灰;再生聚丙烯1。简介
用硅烷剂修饰生物合成的TiO 2纳米颗粒的表面,以产生与TiO 2 /β -Cyclodextrin和TiO 2 / ag / ag /β-环糊精纳米复合物的制备的化学联系。使用不同技术,包括FTIR,DRS,XRD,ICP,TGA,FESEM和EDX映射,鉴定了合成的纳米复合材料的结构。在阳光照射下(400-700 nm)下,在水溶液中甲基蓝染料的甲基蓝染料降解中研究了纳米复合材料的光催化活性。研究了研究甲基蓝染料降解的有效因素,包括纳米复合剂量,初始亚甲基蓝浓度和辐射时间。结果表明,在最佳降解条件下(0.01 g纳米复合材料,初始亚甲基蓝浓度为10 ppm和120分钟的阳光暴露时间),TIO 2 / ag /β-环糊精 - 环糊精在测试的纳米复合材料中表现出最高的光催化活性。纳米复合材料的光催化效率显示出:TIO 2 / AG /β-环聚糖素(99.38%)> TIO 2 /β-环糊精(84.1%)> TIO 2纳米颗粒(63.76%)。合成的纳米复合材料的光催化活性表明,这些材料可能是各种污染物降解的有希望的候选者。
利用工程酶进行催化为活性药物的生产提供了更有效的途径。然而,生物催化在早期药物发现活动中的潜力仍未得到充分开发。在这项研究中,我们开发了一种生物催化策略,通过苯并噻吩和相关杂环的分子内环丙烷化来构建富含 sp 3 的多环化合物。我们进化出了两种具有互补区域异构体选择性的卡宾转移酶,以催化在杂环的 C2 或 C3 位上带有重氮酯基的苯并噻吩底物的立体选择性环化。我们通过结合晶体学和计算分析阐明了这些反应的详细机制。利用这些见解,可以将其中一种生物催化剂的底物范围扩大到包括以前不反应的底物,这凸显了整合进化和理性策略来开发用于新自然转化的酶的价值。这里获得的分子支架具有三维和立体化学复杂性以及“三元律”特性的组合,这使得它们对于基于片段的药物发现活动具有很高的价值。
由于环境中抗生素残留物的激增,二次污染正在加剧。这种现象可能引发多种意想不到的后果,导致形成持久的副产物,即使使用现代废水处理方法,这些副产物也难以分解。4 抗生素耐药性 (AMR) 对生物生态系统造成的广泛毒性和威胁使得其在水系统中的检测、消除和降解成为全球迫切关注的问题。随着全球人口的不断增长,有害污染物排放到水生环境和陆地生态系统中的数量也相应增加。为了应对这一挑战,必须使用能够有效消除水源中微量污染物的新型可持续技术。在水处理领域,长期以来一直依赖传统方法来解决微量污染物的问题。5 通过凝结、沉淀和活性炭吸附等各种处理方法,可以迅速消除水源中的这些污染物。 6 微污染物包括多种物质,如药品、个人护理产品和农药,对水处理设施构成重大挑战。这些化合物通常浓度较低,因此很难去除。凝结是一种常用的工艺,涉及向水中添加化学物质以促进颗粒和污染物的聚集。 7 虽然凝结可以有效去除较大的
1控制论,纳米技术和数据处理部,自动控制学院,电子和计算机科学,西里西亚技术大学,阿卡迪米卡16,44-100,波兰2。波兰科学院物理学院研究中心马格托普,阿勒贾·洛特尼科夫32/46,02-668波兰华沙4 4 4 4 4 4 4材料科学研究所,麦克斯·伯格曼生物材料中心和德雷斯登纳米分析中心,纳米分析中心威尼斯福斯卡里大学,通过Torino 155,I-30172委内兹Mestre,意大利MONIKA.KWOKA@POLSL.pl,Massimo.sgarzi@unive.it.it和Gianaurio。cuniberti@tu-dresden.de
近一个世纪以来出现了大量关于烯烃Z/E异构化的报道,但其中绝大多数仍然局限于二、三取代烯烃的异构化,四取代烯烃的立体特定Z/E异构化仍是一个尚未开发的领域,因此缺乏轴手性烯烃的立体发散合成。本文我们报道了通过不对称烯丙基取代异构化对四取代烯烃类似物进行对映选择性合成,然后通过三重态能量转移光催化对其进行Z/E异构化。在这方面,可以有效实现轴手性N-乙烯基喹啉酮的立体发散合成。机理研究表明,苄基自由基的生成和分布是保持轴手性化合物对映选择性的两个关键因素。
化学和生物学的水污染物的复杂性需要有效且可行的治疗方法。在此,使用氮化碳催化剂的光催化臭氧处理有效地用于消除靶向化学污染物的混合物,以及在实际的次级含水量中的大肠杆菌细菌和人类多瘤病毒JC(JC病毒)。在使用尿素和三聚氰胺作为前体制备的催化剂中比较了去角质处理。物理治疗没有明显增强基于尿素的催化剂,而三聚氰胺基(36MCN)材料的结构的改善和MELEM异质结的形成增加了其催化特性。在两组污染物中,光催化的臭氧化系统都优于光解臭,尤其是在臭氧消耗方面。最好的催化剂36mcn,导致消除化学,细菌和病毒污染物所需的臭氧剂量下降57.5%,33.0%和29.0%。羟基自由基还显示为污染物消除的钥匙。臭氧的较高的自由基生产和分解是可能的迹象表明,石墨氮化碳光催化臭氧化的性能更好,这是有效的第三级废水替代方案。
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