人类文明的进步取决于各种材料的发展。现代科学的建立导致了合成材料的快速发展。但是,迫切需要增加能源需求和环境污染,需要寻找新材料来解决能源和环境危机。碳本质上是极富丰富的元素,为地球上所有生命提供了基础(Li等,2008; Toth等,2016)。碳原子在核外有六个电子,其最外面的电子排列为2 s 2 2 p 2,显示出强大的形成共价键的能力(Krueger,2010)。多孔碳材料具有优势,例如化学稳定性,低密度,高导热率,高电导率和高机械强度(Gallo,2017)。多孔碳材料还具有较大的特定表面积,可调节的孔径和功能组,并且可以以相对较低的成本从多种前体制备。近年来,许多研究人员致力于多孔碳的合成和应用(Ang,2019; Liu,2019; Liu,2020a; Hwang,2020; Raj,2021)。取决于孔径分布,碳材料的孔结构可以分为三类,即微孔(孔径<2 nm),中孔(2 nm <孔径<50 nm)和大孔(孔径> 50 nm)(VU,2012年)。多孔碳材料的孔结构的大小对它们在实际应用中的性能产生了重大影响。重要的是,进一步讨论了碳材料的未来方向。由于这些优势,碳材料被广泛用于吸附范围(HE,2019年),催化(Dong等,2020)和储能(Peng,2019年)。本文主要引入碳材料的合成和应用,并描述了当前碳材料的主要改进思想(图1)。
地质储氢,例如在枯竭的天然气田 (DGF) 中,可以克服可再生能源领域的供需不平衡,促进向低碳排放社会的过渡。一系列地下微生物利用氢,这可能对氢的回收、堵塞和腐蚀具有重要意义。我们收集了英国大陆架 75 个 DGF 的温度和盐度数据,并根据一组新的微生物生长限制,根据不利微生物影响的风险绘制了它们用于储氢的适用性。风能和太阳能运营能力以及海上天然气和凝析油管道基础设施的数据与微生物风险分类叠加,以优化绿色氢生产、运输基础设施和地下储存的地理中心。我们建议将氢气储存在 9 个 DGF 中,这些 DGF 由于温度 > 122 ◦ C 而没有微生物风险,或者储存在 35 个低风险 DGF 中,温度 > 90 ◦ C。我们建议不要使用温度 < 55 ◦ C 的高风险 DGF (9 DGF)。与可再生能源生产中心和适合重新用于运输氢气的废弃管道相结合,表明北海南部无风险和低风险的 DGF 是最适合储氢的候选地。我们的研究结果为英国地质储氢的选址提供了建议。我们的方法适用于全球任何地下多孔岩石系统。
铁-氮-碳 (Fe-N-C) 材料已成为铂族金属的有前途的替代品,用于催化质子交换膜燃料电池中的氧还原反应 (ORR)。然而,它们较低的固有活性和稳定性是主要障碍。本文报道了一种在具有高度弯曲表面的分级多孔碳上具有密集 FeN 4 位点的 Fe-N-C 电催化剂 (表示为 FeN 4 - hc C)。FeN 4 - hc C 催化剂在酸性介质中表现出优异的 ORR 活性,在 0.5 m H 2 SO 4 中具有 0.85 V 的高半波电位(相对于可逆氢电极)。当集成到膜电极组件中时,相应的阴极显示出 0.592 W cm −2 的高最大峰值功率密度,并在恶劣的 H 2 /空气条件下表现出超过 30 000 次循环的运行耐久性,优于以前报道的 Fe-N-C 电催化剂。这些实验和理论研究表明,弯曲的碳载体可以微调局部配位环境,降低 Fe d 带中心的能量,并抑制含氧物质的吸附,从而提高 ORR 活性和稳定性。这项工作为 ORR 催化的碳纳米结构-活性相关性提供了新的见解。它还为设计用于能源转换应用的先进单金属位点催化剂提供了一种新方法。
在通常称为升华生长的物理气相传输 (PVT) 中,保持在特定温度下的源材料会升华,其蒸气通过扩散和对流传输到保持在较低温度下的籽晶,在那里可以结晶。碳化硅 (SiC)、氮化镓 (GaN)、氮化铝 (AlN)、氧化锌 (ZnO) 和其他材料作为下一代功率器件引起了人们的关注。这些单晶制造工艺涉及高温和恶劣环境,使用氨和氯化氢等腐蚀性气体。
摘要。本文通过考虑布朗运动和多孔培养基在拉伸表面上考虑Sutterby Nanofluid,讨论了微生物活性的影响。嗜热效应是涉及平衡流体温度以产生改进结果的措施。我们将这些效果包括在模型中,以及其他一些参数,例如布朗运动和微生物活性。分层现象被考虑用于评估Sutterby Nanofluid水平片上热量的产生/吸收。在不可压缩的Sutterby纳米流体中进一步分析了多孔培养基和与微生物活性的化学反应。借助一些合适的相似性转换,我们模型的初始边界条件和管理部分微分方程被转换为普通微分方程和最终边界条件的耦合结构。光谱准共线化方法(SQLM)用于数值求解这些普通的微分方程,以评估我们模型中采用的各种参数的影响。分析了不同参数的图形表示,以获取流量,温度,溶质和微生物分布。还分析了身体感兴趣的系数,并显示出良好的结果。纳米流体参数的上升降低了流体的流量,同时增强了热分层现象的温度曲线和下降。该模型是聚合物熔体以及高聚合物分辨率的理想选择。Sutterby Nanofluid模型还结合了膨胀溶液和伪塑料的行为,这对各种工程过程和行业都有帮助。
纳米载体在药物输送领域表现出了巨大的希望,并且在过去几十年中进行了广泛的研究。在DOST-ITDI,其材料科学纳米技术专家探索了来自土著纳米材料的多孔无机纳米载体的潜力,可用于药物递送系统,尤其是对于抗炎药。
背景:2022年12月,EPA发布了临时指导和方法,以支持在软,多孔表面上使用抗菌剂的功效索赔标准。细菌的方法基于针对硬性非孔表面的ASTM标准,这是“用于定量评估抗菌测试物质对抗细菌(ASTM WK78068)抗菌测试物质的疗效的新测试方法”。目的:本研究的目的是使用EPA的“评估抗菌测试物质在针对细菌的多孔表面上的功效(12/12/2022))和次氯酸钠在测试中记录测试的观察结果的功效测试。次氯酸钠与EPA微生物实验室分支备忘录中选择的活性保持一致。请注意,与EPA微生物实验室分支备忘录中使用的测试相比,进行测试是在替代浓度下进行的。Laboratory: Ecolab Method: EPA Microbiology Laboratory Branch SOP: Interim Quantitative Method for Evaluating the Efficacy of Antimicrobial Test Substances on Porous Surfaces Against Bacteria Number of Test Days: One test date (efficacy), Two test dates (controls carriers) Test Substance: Sodium Hypochlorite at 200 ppm chlorine (total chlorine confirmed via Hach kit titration) Test物质稀释剂:375 ppm AOAC硬水测试有机体:铜绿假单胞菌ATCC ATCC 15442测试生物体制备:10 ml培养物被离心并重新悬浮在5 ml的PBS中,用于乙烯基和非PVC织物在乙烯基和非PVC织物中进一步稀释1:4(100 µl + 300 µ + 300 µ + 300 µ + 300 µ + 300 µ( 3-part soil load Neutralizer: 10 mL Letheen + 0.1% Sodium Thiosulfate Carrier Dry Time: 45 minutes under vacuum in a desiccator Carrier Materials: Privacy curtain fabric -Mambo MAM34 Nights (PCF) Vinyl seating fabric -Hopsack HOP24 Fjord (VF) Non-PVC fabric -Kid BlueSky KID17 (NVF) Stainless steel (M&B, 304类型钢) - 为了比较所有载体约为1厘米圆形载体,是手工切割的研究设计:
本技术说明描述了流体流体概念,这是一种用于地质碳储存研究的新实验室基础设施。高度控制且可调的系统可为模型验证,比较和预测提供了惊人的视觉物理基础真理,包括详细的物理研究二氧化碳的行为和储存机制及其在相关地质环境中用于地下碳存储的衍生物形式。描述了设计,仪器,结构方面和方法论。此外,我们在多孔媒体中共享有关构建,操作,流体注意事项和流体重置的工程学见解。新的基础设施使研究人员能够研究重复的CO 2注射之间的可变性,从而使Fluidflower概念成为敏感性研究的合适工具,可用于确定不同地质形成中碳存储参数的范围。