新能源网首页 | 放到桌面

太阳能 生物质能 风能 新材料
行业|技术前沿应用|专题生态环保节能减排低碳生活上市公司
资讯企业动态业内资讯产业分析人物访谈政策法规投资融资统计数据本网公告|展会展会日历本网参展展会动态|产业园
专题: 生物质颗粒机 生物质压块机 生物质压块燃料 生物质颗粒燃料 锂离子电池 小型风力发电机 垂直轴风力发电机 LED灯 太阳能热水器 太阳能路灯 逆变器 太阳能电池板
当前所在位置:首页 > 技术 > 科技前沿
科技前沿】 【技术文献】 【专家视点】 【设备选型】 【应用实例】 【解决方案】 【技术参数】 【行业标准

新材料可使塑料的制造更节能

来源:科技工作者之家   更新时间:2018-10-29 08:15:40    

  ▲这种铁基金属有机骨架由过氧基(红色和绿色)进行修饰,可以在捕获乙烷(蓝色分子)的同时,让乙烯(桃色分子)自由通过。这可能为乙烯的纯化提供了更高效和低成本的方法。

  《科学》(Science)杂志报道,美国国家标准与技术研究院(NIST)等开发的一种新型净化材料,或许可以显著降低塑料制造的环境成本。新材料是一种金属-有机骨架(MOF),它可以从混合物中“捕获”塑料的关键成分——乙烯,并且能耗很低。

  之前的研究已经证明,MOF可以用于分离不同辛烷值的汽油和加速复杂的化学反应。但MOF能否用于分离乙烯尚存疑问。美国德克萨斯大学圣安东尼奥分校(UTSA)和中国太原理工大学(TYUT)等在NIST的中子研究中心(NCNR)的研究给出了确定的答案。

  聚乙烯是最常见的一种塑料,它是由乙烯聚合而成的高分子化合物。乙烯必须经过高度纯化才能用于生产。但将乙烯从其他碳氢化合物中分离出来的工业技术是一种条件苛刻(-100 ℃)的高能耗过程。从微观上看,MOF貌似摩天大楼的半成品。它对某些碳氢化合物分子有强烈的吸附作用。因此选择恰当的MOF对碳氢化合物的混合物进行分离,可以实现高度纯化。然而,如何找到这种“恰当”的MOF并不是一件容易的事情。NCNR的科学家周伟(音译)说:“选择性吸附很难实现。我们发现大多数MOF都倾向于捕捉乙烯。这与研究的初衷背道而驰。”

  研究小组花了数年时间来解决这个难题。2012年,NCNR的另一个研究小组发现,MOF-74的特殊框架能够很好地分离包括乙烯在内的多种碳氢化合物。随后,研究人员从生物化学中获取的灵感最终使他们朝着正确的方向前进。研究小组负责人、UTSA的陈邦林(音译)教授说:“找到打破牢固的碳-氢键的方法是化学领域的重大课题。我们发现含有过氧化铁的化合物可以破坏这种化学键。”因此,研究小组对MOF-74进行了修饰,发现它能够从混合物中吸附乙烷。接着,研究人员利用中子衍射技术分析了新MOF-74的原子结构,确定了其表面能吸附乙烷的结构特征——这是技术成功的关键。陈教授认为,吸附机理的研究很重要,它意味着可信程度。用其他基团修饰MOF-74表面也是颇具前景的研究方向。

  研究人员计划进一步提高材料的选择性,以实现其工业化应用。

返回列表 | 加入收藏 | 】
我要存档: 将本文以PDF形式 打开 | 下载
我要分享:
我要收听: 新能源网官方微博 @ @
相关文章  
·福建物构所在智能变色半导体研究方面 2019/05/24 ·零下23℃ 超导材料最高临界温度刷新 2019/05/24
·德研究员提出新高熵储能材料 推动锂 2019/05/21 ·新材料助力水土保持治理 2019/05/21
·日本研发出高效吸光性材料 可见光和 2019/05/20 ·垂直层状纳米材料可抗菌会发光 2019/05/14
·瑞士洛桑联邦理工学院开发出新型自修 2019/05/13 ·科学家研发基于植物的新材料 比聚苯 2019/05/10
·基于超材料的声学透镜将带来超定向扬 2019/05/09 ·科学家研发全新可回收塑料 可破坏其 2019/05/08
·科学家受鱿鱼启发研发出新材料 可捕 2019/04/30 ·物理所实现基于拓扑转换材料的电解质 2019/04/29
·芬兰科学家研发HefCel木材阻燃涂层 2019/04/26 ·大连化物所石墨烯气凝胶应用于高体积 2019/04/26
·上海光机所在二维纳米材料非线性光学 2019/04/25 ·青岛能源所在基于石墨炔材料制备方面 2019/04/25
·研究认为锰铁铝合金不可取代电子产品 2019/04/24 ·宁波材料所研发出可高效进行油水分离 2019/04/23
·西安交大解决高频高精度超声换能器压 2019/04/19 ·基于二维混合钙钛矿的室温反铁电材料 2019/04/17
新能源网官方微博  
  相关产品  
- 盐水缓蚀剂 - 溶剂回收用活性炭
- 高温胶带 - 玻璃钢电缆防火槽盒
- 除氟树脂 - 覆锌钢接地极
- 铜包钢绞线 - 冲压成型多并电池连
- 高强度耐磨防腐TC4 - 3-230不锈钢槽钢
- NOMEX胶带 - 短切碳纤维
- 聚酯纤维吸音板 - 大流量高纯制氢机
- 高强无收缩灌浆料 - 颗粒状密封填料
- 塑性粒状密封填料 - 保定隧道防火涂料
- 环保再生胶 - 碳棒
- 导热硅胶 - 吸镍树脂
- 易切削钢光亮棒 - 卧式旋转亚克力裂解
- 耐热钢309S不锈钢板 - 工业级氯化氢
- 3200度超高温石墨化 - 氟碳面漆
- 极耳铜镀镍带 - 不锈钢06CR25NI20/3
能源通会员广告服务网络推广会员积分帮助中心联系我们关于我们 | 官方微博:
新能源网 版权所有 2010-2019 中华人民共和国电信与信息服务业务经营许可证 浙B2-20100234-7 浙公网安备33010602000811号
业务(新能源网):0571-28068180,28068199,28068187  客服:0571-28068180,28902366  链接推广:0571-28902366  展会合作:0571-28068187
业务QQ:  客服QQ:  推广QQ:
 太阳能光伏:点击这里加入此群  太阳能光热:点击这里加入此群  风能:点击这里加入此群  生物质能:点击这里加入此群  LED新光源:点击这里加入此群
 储能与电池:点击这里加入此群  新能源汽车:点击这里加入此群
杭州创搏网络科技有限公司  总部地址:杭州市文三路477号华星科技大厦六层