التصنيف: الهندسة الكيميائية (Chemical Engineering)
-
تقليل النترات الكهروكيميائي المعتمد على الطور إلى الأمونيا باستخدام محفز جانوس Cu@Ni المتسلسل Phase-dependent Electrocatalytic Nitrate Reduction to Ammonia on Janus Cu@Ni Tandem Catalyst
التحليل الكهربائي لـ من أيون النترات ( خفض ) هو تفاعل متسلسل، والذي يعتبر بديلاً ذا إمكانيات كبيرة لطريقة هابر-بوش لتقليل الانبعاثات وتخفيف الآثار السلبية للإفراط التلوث في البيئة. غالبًا ما تواجه سبائك المحلول الصلب (SSAs) ذات الموقع النشط أحادي الطور صعوبة في الاستفادة الكاملة من مزاياها خلال العملية الكاملة للنترات ( تقليل، والذي يتضمن…
-
الفينول كوسيط بروتون ومخزن للبطارية في تخليق الأمونيا بواسطة الليثيوم Phenol as proton shuttle and buffer for lithium-mediated ammonia electrosynthesis
الأمونيا هي مكون حاسم في إنتاج الأسمدة ومركبات النيتروجين المختلفة. الآن، ظهرت تفاعل اختزال النيتروجين المدعوم بالليثيوم (Li-NRR) كنهج واعد لتخليق الأمونيا في ظروف محيطية. يلعب ناقل البروتون دورًا حاسمًا في عملية نقل البروتونات خلال Li-NRR. ومع ذلك، لم يتم بعد تحديد علاقة الهيكل-النشاط ومبادئ التصميم لناقلات البروتون الفعالة في أنظمة Li-NRR العملية. هنا، نقترح…
-
محفز Ce-CuZn مع مواقع نشطة وفيرة من Cu/Zn-OV-Ce لهيدروجين CO2 إلى الميثانول A Ce-CuZn catalyst with abundant Cu/Zn-OV-Ce active sites for CO2 hydrogenation to methanol
الهدرجة للمواد الكيميائية والوقود هي نهج مهم لتحقيق الحياد الكربوني. من الضروري تصميم الهيكل الكيميائي والمواقع النشطة الحفازة بشكل عقلاني نحو تطوير محفزات فعالة. هنا نعرض محفز معزز المواقع النشطة التي تم تصنيعها من خلال استبدال النحاس والزنك على المستوى الذري في سلف Ce -MOF. المحفز يظهر انتقائية عالية للميثانول بـ وعائد زمني مكاني من…
-
تصميم محرك بحري يعمل بالأمونيا لزيادة الكفاءة وتقليل انبعاثات غازات الدفيئة Ammonia marine engine design for enhanced efficiency and reduced greenhouse gas emissions
لقد جذبت محركات الاحتراق بالأمونيا ذات الإشعال بالديزل التجريبي اهتمامًا واسعًا من القطاع البحري، ولكن لا تزال هناك مشاكل عنق الزجاجة مثل ارتفاع نسبة المواد غير المحترقة و الانبعاثات بالإضافة إلى انخفاض الكفاءة الحرارية التي تحتاج إلى حل قبل التطبيقات الإضافية. في هذه الدراسة، تم بدء مفهوم يسمى إعادة تدوير غاز الإصلاح داخل الأسطوانة لتحسين…
-
التحليل الكهربائي المستدام لأكسيم سيكلوهكسان من خلال اختزال النترات على محفز سبيكة الزنك والنحاس Sustainable Electrosynthesis of Cyclohexanone Oxime through Nitrate Reduction on a Zn–Cu Alloy Catalyst
أوكسي ميثيل سيكلوهكسان هو مقدمة مهمة للنايلون-6 وعادة ما يتم تصنيعه من خلال إضافة النيوكليوفيل-الإزالة للهيدروكسيلامين مع سيكلوهكسان. ومع ذلك، فإن التقنيات الحالية لإنتاج الهيدروكسيلامين ليست صديقة للبيئة بسبب الحاجة إلى ظروف تفاعل قاسية. هنا، نبلغ عن طريقة كيميائية كهربائية لتصنيع أوكسي ميثيل سيكلوهكسان في وعاء واحد تحت ظروف محيطية باستخدام نترات مائية كمصدر للنيتروجين.…
-
التحويل المستدام للنترات القلوية إلى الأمونيا عند أنشطة تزيد عن 2 A cm−2 Sustainable conversion of alkaline nitrate to ammonia at activities greater than 2 A cm−2
نترات تشكل التلوث تهديدات كبيرة لجودة المياه ودورات النيتروجين العالمية. التحفيز الكهربائي القلوي تفاعل اختزال تظهر كخيار جذاب لتمكين إزالة الأمونيا المستدامة ) التركيب. ومع ذلك، فإنه يعاني من نقص في البروتون ( توفير في ظروف pH عالية، مما يقيّد -إلى- نشاط. هنا، نقترح وسيلة تعتمد على الهالوجين استراتيجية التغذية لتعزيز القلوية الأداء. تحقق منصتنا…
-
خلية سائلة حرارية كهربائية أيونية ذات أداء عالي عند درجات حرارة منخفضة تم تطويرها من خلال استراتيجية المذيب اليوتيكتية High-performance cryo-temperature ionic thermoelectric liquid cell developed through a eutectic solvent strategy
توفر خلايا الطاقة الحرارية الأيونية (i-TE) سبيلاً صديقًا للبيئة وفعالًا من حيث التكلفة وسهل التشغيل لاستعادة الحرارة ذات الدرجة المنخفضة. ومع ذلك، فإن أدنى درجة حرارة محدودة بدرجة تجمد الإلكتروليت المائي. من خلال تطبيق استراتيجية المذيب المميعي، نقوم بتصنيع خلية سائلة i-TE ذات أداء عالي في درجات الحرارة المنخفضة. يتم استخدام الفوراميد كمذيب عضوي فوضوي…
-
الجهد وتأثير الطبقة المزدوجة الكهربائية في تخليق اليوريا الكهروكيميائي Potential and electric double-layer effect in electrocatalytic urea synthesis
يعد التخليق الكهروكيميائي وسيلة واعدة لإنتاج اليوريا المستدام، ومع ذلك لم يتم الكشف عن الآلية الدقيقة بالكامل. هنا، نستكشف آلية الاقتران الكهروكيميائي للنيتريت وثاني أكسيد الكربون على أسطح النحاس نحو تخليق اليوريا استنادًا إلى طريقة الجهد الثابت المدمجة مع نموذج المذيب الضمني. تم العثور على جهد القطب العامل، الذي تم تجاهله عادة، له تأثير على…
-
الاقتران الضوئي الحراري لتعزيز هيدروجين CO2 نحو CH4 على Ru/MnO/Mn3O4 Photo-thermal coupling to enhance CO2 hydrogenation toward CH4 over Ru/MnO/Mn3O4
إعادة استخدام إلى وقود بواسطة طاقة شمسية شبه غير محدودة يوفر حلاً نهائيًا لمواجهة التحديات الكبيرة لأزمة الطاقة وتغير المناخ. في هذا العمل، نبلغ عن هيكل نانوي فعال محفز مكون من محددات واضحة للتفاعل الضوئي الحراري الحفاز الهدرجة إلى “، وهو نتيجة مزيج من التسخين الخارجي والإشعاع. من المRemarkably، تحت ظروف معتدلة نسبيًا من ،…
-
محفزات ثنائية المعدن عالية التحميل من الحديد والكوبالت لإطلاق الهيدروجين من الأمونيا Highly loaded bimetallic iron-cobalt catalysts for hydrogen release from ammonia
الأمونيا هي جزيء تخزين للهيدروجين، والذي يمكن إطلاقه من خلال التحلل الحفزي. تعاني المحفزات الحديدية الرخيصة من نشاط منخفض بسبب قوة ارتباط الحديد بالنيتروجين القوية جداً مقارنة بالمعادن الأكثر نشاطاً مثل الروثينيوم. هنا، نوضح أن هذه القيود يمكن التغلب عليها من خلال دمج الحديد مع الكوبالت مما يؤدي إلى محفز ثنائي المعدن Fe-Co. تؤكد الحسابات…