微囊化技术作为一项发展迅速的新技术，具有精确给药、芯材控释等特点，在生物医药、食品、化工等领域均得到成功应用。海藻酸钠是从海洋藻类提取的功能独特的植物多糖，具有良好的溶解性、成膜性和凝胶性等优势，已被广泛用作微囊的包膜材料。但海藻酸钠微囊易受到基质材料、交联剂和生产工艺参数的影响，性质难以调控，所以微囊的生产仍存在配方不完善、制备工艺不稳定等问题。为解决上述问题，本综述对海藻酸钠的离子交换性、pH敏感性、凝胶特性等性质和微囊制备过程的影响因素进行了总结。论述了海藻酸钠微囊在包封细胞、药物以及精油方面的应用，指出今后的研究方向应集中于改进微囊的制备工艺，探明海藻酸钠成膜机理与机械性能的关系，提高海藻酸钠微囊强度与韧性，继续推进海藻酸钠与其他高分子材料的复配研究，以期扩大海藻酸钠微囊的应用范围，加快海藻酸钠微囊的工业化进程。

醇还原胺化反应是胺合成最有效、最有应用潜力的方法之一，而催化剂是还原胺化反应的关键。本文详细阐述了Ru、Ir、Pd、Cu、非金属等均相催化剂和Co、Ni、Ru、Pd等非均相催化剂在醇还原胺化反应中的研究进展，介绍了不同催化体系的催化性能和反应规律、应用特点和局限性。指出了均相催化体系的回收使用仍然是阻碍其应用的难题，研究重点应集中在高效、廉价催化体系开发、拓展应用范围和分离回收研究；非均相反应催化剂的专用性强，性能难以满足工业应用需求，加强微观结构及反应机理、高性能催化剂、高压体系中流场状态与过程研究以及提高活性、选择性和稳定性是未来的研究重点。

多酶共固定体系以级联反应体系为基础，将两种或两种以上的酶固定在同一载体上，具有较高的原子经济性和可持续利用性，已成为材料科学、生命科学、生物医药等多种领域的研究热点。选择适宜的载体材料是提高多酶共固定体系催化效率最基本也是最重要的途径。本文以葡萄糖氧化酶和辣根过氧化物酶构建的级联反应作为研究对象，分别从随机固定、分区域固定以及定向固定这三种不同的载体和酶之间的作用形式入手，概述了目前用于多酶共固定体系的载体研究进展。最后分析了多酶共固定领域目前存在的局限和挑战，以期为更多多酶共固定体系提供研究思路。

为满足可持续发展的要求，光电催化在水分解制氢、CO₂还原和污染物降解等方面的应用由于其在储能和运输方面的可预测性优势而成为研究热点。金属有机框架（MOFs）材料具有高比表面积、金属/有机配体丰富、孔体积大、结构和组成可调等优点，在光电催化领域应用中具有巨大的潜力。因此，本文主要从水分解制氢、CO₂还原、有机污染物降解这三个方面，综述了MOFs材料在光电催化领域中的应用研究进展。首先简要介绍了近年来MOFs材料在催化领域的进展，总结了几种MOFs催化剂应用较广的合成方法，并就其优劣进行比较；其次分别介绍了MOF基光电催化剂在这几个应用方面的基本机理和最新研究进展；最后，本文对MOFs材料在光电极中的作用及其在光电催化领域所面临的机遇和挑战进行了简要的总结与展望。

氟化物熔盐具有高温稳定性好、热导率高、比热容大、电化学窗口宽、饱和蒸汽压低和中子吸收截面小等一系列优点，是一种具有广阔应用前景的重要功能材料。本文介绍了氟化物熔盐的典型制备及净化方法（如真空除水法、氟氢化铵法、H₂-HF净化法、电化学净化法、添加还原剂法），分析了不同方法去除熔盐中杂质离子的作用机制和技术特点。总结了氟化物熔盐在核能、冶金、功能材料制备、先进储能介质、表面处理技术、电子化学品、精细化工及熔盐电池材料等领域的应用及最新进展。突出了氟化物熔盐作为核反应堆冷却剂、熔盐电解质、高温储能材料及反应介质等方面的应用优势。指出了氟化物熔盐在制备及应用过程中存在的问题及发展趋势，并就其发展前景进行了展望。文章指出开展氟化物熔盐制备与纯化机制研究、探索氟化物熔盐净化过程中杂质的存在形式与迁移规律、阐明氟化物熔盐制备与净化机理、发展新的熔盐净化方法以减小熔盐的腐蚀性和降低成本对熔盐的工业化生产和应用至关重要。

随着我国石油对外依存度和加工进口高硫原油的激增，高硫石油焦总量将越来越大，加之环保法规的日益严格，解决高硫石油焦的出路问题已提上日程。本文从源头控制前处理、过程控制、终端后处理、拓展应用途径等方面涵盖整个石油焦全过程链条的角度综合考虑，简述了目前石油焦的形势，详细介绍了有针对性的措施和方法，通过对现有手段各自的优缺点和适用范围的分析，提出了解决高硫石油焦出路的建议。针对高硫石油焦的出路问题，需设置近期规划与远期规划统筹安排。近期规划需要改善和优化生产、销售环节，焦化装置掺炼低硫原料、增产高附加值产品等；远期规划要通过增设沸腾床渣油加氢、灵活焦化、石油焦煅烧和气化等新技术、新装置，全面解决高硫石油焦的出路问题。

MXene是一种类石墨烯结构的层状二维纳米材料，具有高导电性和高比表面积等优点，常用在储能领域。MXene含有丰富的端基官能团，易与生物质纳米材料形成交联结构并拓宽其层间距，从而提高储能器件的柔韧性及提供更多的离子传输通道。故MXene用于生物质储能纳米材料逐渐成为研究热点之一。本文综述了近年来MXene复合生物质基纳米材料在储能领域中的应用，首先介绍了不同MXene的制备方法及其优劣势，其次分别介绍了用CNF、BC、CNC等材料对MXene储能器件的优化改性方法，并总结了MXene复合生物质纳米材料在超级电容器、纳米发电机、二次电池等三种前沿储能器件中的物化特点及性能优势，重点分析了生物质纳米材料在MXene/生物质纳米复合材料中的功能。最后，对MXene复合生物质纳米材料在储能领域所面临的挑战及其未来应用前景进行了分析与展望。

精馏是化学工业中应用最广泛的关键共性技术,广泛应用于石油、化工、化肥、制药、环境保护等行业。精馏具有应用广泛、技术成熟等优点,但存在设备投资大、分离能耗高等问题,因此研究开发新型高效传质元件、开发新型节能精馏技术,具有重要的社会意义和经济价值。本文从精馏塔类型、流体力学性能、传质性能、塔器大型化、过程节能、过程强化等方面,介绍了精馏技术的研究进展与工业应用。对于板式塔,从气液两相流动状态、压降、漏液和雾沫夹带方面研究了塔板的流体力学性能;对于填料塔,从压降、液泛和持液量方面研究了填料塔的流体力学性能,但目前的研究仍以经验关联式为主,缺乏严谨的的理论模型。对于气液两相的传质性能研究,简述了气液两相传质理论,但科学、精准的传质模型尚未提出。对于塔器大型化的应用研究,介绍了塔板、气液分布器和支撑装置等大型化关键技术的工业应用。从精馏过程典型节能技术、耦合节能技术、流程节能技术、低温余热回收和特殊精馏等方面,介绍了精馏过程节能与强化的应用进展。文章最后对精馏过程的传质、强化和集成进行了展望。

UiO-66除了具备其他MOFs材料的比表面积大、孔隙率高及孔道易调、易功能化等特点外，与大多数MOFs 材料不同，还具有优异的化学稳定性、机械稳定性、热稳定性和抗水性能，使其在吸附及催化领域具有巨大的应用前景。本文详细介绍了UiO-66的合成方法最新研究进展，包括溶剂热法、机械研磨法、微波辅助法、持续流法及干胶转化法，同时指出干胶转化法产品收率高，纯化、活化过程简单且不产生有机废液，是UiO-66合成及未来工业化生产的发展方向。同时综述了改性UiO-66材料近年来在有毒工业化学品吸附及化学战剂催化降解领域中的研究进展，展望了静电纺纳米纤维负载UiO-66在化学防护领域应用的发展趋势。

低共熔溶剂也称为低共熔混合物或者深共熔溶剂。作为一种新型离子液体类似物，低共熔溶剂具有独特的物理化学性质和成本低廉、制备过程简单、无毒、无蒸气压、易生物降解等诸多优点，并且可以通过调节组成成分的结构和比例，赋予其特定的功能性及可调变性，因此在很多领域有着越来越广泛的应用。本文介绍了低共熔溶剂的常见氢键供体和氢键受体组成单元与分类，概括了近年来对低共熔溶剂形成机理的探究现状，综述了其作为萃取剂和溶剂在分离和有机反应中的应用，以及作为催化剂在酯化、Fridel-Crafts、环化、缩合和多组分反应等有机反应中的应用研究进展，就低共熔溶剂在研究、应用中存在的问题进行了探讨并指出了解决方法。低共熔溶剂必将以其丰富的结构及功能可调变性，成为最有发展前景的新一代溶剂和催化剂。

综述了聚烯烃类弹性体的国内外发展现状与研究进展，介绍了二元乙丙胶（EPM）、三元乙丙胶（EPDM）、茂金属三元乙丙胶（mEPDM）等乙丙弹性体，及乙烯/α-烯烃无规共聚物弹性体（POE）和嵌段共聚物弹性体（OBC）等的主要生产商、产品商标、牌号及性能特点，以及合成工艺与催化剂体系的发展。指出POE、OBC类热塑性弹性体不仅具有聚烯烃类弹性体卓越的力学性能，而且成型加工简便、可回收使用，发展迅速。茂金属催化剂具有活性高、对α-烯烃共聚能力强和单一活性中心的优点。我国目前尚不能进行mEPDM、POE、OBC等性能更为优异、利润更为丰厚的聚烯烃弹性体和热塑性弹性体的生产。要进行这些产品的自主开发，必须加强对耐高温茂金属催化剂和烯烃高温溶液共聚工艺的研究。

综合介绍了多种烯烃水合反应的机理、生产工艺及催化剂的研究成果。分类详细归纳了环己烯、丙烯、高碳烯烃等通过水合反应生产相应产物醇的生产工艺和催化剂的最新研究进展，并分析了烯烃水合技术的未来发展趋势。分析发现：烯烃水合反应的路径主要分为直接路径和间接路径；其反应机理主要有马氏规则的亲电加成机理、反马氏规则的亲电加成机理、自由基反应机理等；烯烃水合反应用催化剂从液体酸、碱，过渡金属盐或氧盐，不断向分子筛、固体酸、合成树脂、光催化剂、酶催化剂方向发展。未来，光催化和生物酶催化是烯烃水合科技研究的重点方向；而反应设备参数优化、提升催化剂性能、强化物料混合效果、改善传质过程等，则是烯烃水合生产工艺优化的发展趋势。

TiO₂具有光催化性能好、化学性质稳定、毒性低、价格低廉等优点，但由于禁带较宽，只对紫外光有响应，且电子和空穴容易复合，导致光催化活性和效率降低。本文介绍了TiO₂的几种主要改性方法的最新研究进展。表面沉积贵金属、半导体复合、染料敏化可以降低TiO₂的禁带宽度，增加其响应波长，提高太阳光的利用率。离子掺杂可使得TiO₂晶体表面产生缺陷，抑制光生电子和空穴的复合，增加表面活性中心的数量。碳纳米管和石墨烯掺杂则能够提高TiO₂对可见光的吸收率，扩大光响应范围，同时加快电子传输，减少载流子复合，提高催化效率。指出石墨烯作为新型掺杂材料具有很大的发展潜力，TiO₂基多组分复合型光催化剂可获得比单种组分表面改性或者掺杂TiO₂更好的效果。最后介绍了TiO₂表面的亲/疏水改性研究进展。

氢能是一种清洁、高效的二次能源，是构建未来清洁社会的重要支撑。在众多制氢技术中，利用可再生能源产生电能，并通过电解水制备高纯度氢气是最具潜力的制氢路线之一。本文在介绍三种电解水制氢技术及核心部件的基础上，重点讨论了电解水析氢催化剂，特别是过渡金属基电催化剂及单原子催化剂的研究进展。本文最后对可再生能源发电与电解水制氢技术的耦合进行了分析与讨论，简述了现阶段国内外基于可再生能源发电制氢项目的开发进展。文章指出，随着电力成本下降，高效、稳定、经济的析氢催化剂的开发，可再生能源发电制氢将成为解决能源消纳、加速氢能产业化进程、最终实现我国向低碳清洁能源转型的重要途径。

采用氨氧化法生产稀硝酸时会排放NO _x （NO和NO₂）和N₂O等有害气体，可导致光化学烟雾（NO _x ）、臭氧层消耗（NO _x 和N₂O）、全球变暖（N₂O）等环境问题，减少硝酸生产尾气中NO _x 和N₂O的排放势在必行。本文在分析硝酸生产过程中NO _x 和N₂O产生途径及减排措施的基础上，根据国内外研发和应用情况总结了联合脱除硝酸生产尾气中NO _x 和N₂O的主要技术路线，包括利用SCR催化剂同时催化NO _x 和N₂O还原和利用复合式催化剂同时催化NO _x 还原和N₂O分解等一段式工艺以及先催化N₂O分解后催化NO _x 还原、先催化NO _x 还原后催化N₂O还原和先催化NO _x 还原后催化N₂O分解等两段式工艺，分析了不同技术路线的原理、特点及面临的挑战。文中指出了一段式工艺主要存在N₂O净化性能有待提升的问题，两段式工艺中先催化NO _x 还原后催化N₂O分解的工艺在减少还原剂消耗量、促进N₂O去除等方面具有优势，未来需围绕同步降低SCR脱硝和N₂O分解所需温度、提高催化剂对共存气体（O₂、H₂O等）的耐受性等方面开展进一步研究。

近年来由于抗生素滥用而导致的水污染日益严重，抗生素残留及耐药性已成为当今社会面临的最严峻挑战之一。高级氧化工艺以其快速的反应速率和良好的处理效果，越来越多地被用于治理含抗生素的废水。本文首先阐述了抗生素的污染现状；其后根据起主导作用的自由基种类，分类对比了传统高级氧化和过硫酸盐高级氧化处理抗生素及耐药性的特征，深入分析了过硫酸盐高级氧化的反应机理，重点介绍了热活化、紫外活化、零价铁及其改性活化和电活化等不同活化过硫酸盐的方式，并研究总结了这些技术用于处理抗生素及其耐药性的降解效果和进展；综合分析了目前高级氧化降解抗生素及去除耐药性的环境影响因素和存在的问题；最后对高级氧化的未来发展进行了展望。

利用生物法合成生物基化学品具有高效、绿色、可持续发展等优势。乙酰辅酶A作为细胞内物质代谢的重要中间产物，是利用生物转化法合成许多生物基化学品的重要前体，在微生物碳代谢过程中发挥着枢纽作用。本文综述了大肠杆菌乙酰辅酶A的合成、代谢调控策略及其重要应用，重点总结了乙酰辅酶A的合成途径及近期发展的提高乙酰辅酶A胞内通量的代谢调控策略，包括乙酸途径的代谢调控、丙酮酸合成乙酰辅酶A途径的代谢调控、中心碳代谢途径的代谢调控、β氧化合成乙酰辅酶A途径的代谢调控和乙酰辅酶A合成新途径的发掘，进一步展望了提高乙酰辅酶A供给的策略，利用基因组编辑技术构建合成乙酰辅酶A为前体化学品细胞工厂的方法。

二硫化钨（WS₂）作为一种典型的二维过渡金属硫化物具有宽阔的层间距（6.2Å，1Å=0.1nm）和多电子转化反应储钠机制，是一种具有高理论比容量和快速钠离子反应动力的钠离子电池负极材料。但其在实际储钠过程中，2H相结构的WS₂固有的电子导电性较差，转化反应带来较大的相结构转变和体积变化，以及充放电过程中还原中间产物多硫化钠（NaS _x，0＜x＜2）存在溶解和穿梭效应，还原产物硫化钠（NaS₂）导电性低等问题，导致WS₂的实际电化学性能不太理想。针对上述问题，本文介绍了WS₂的基本结构特征，简述了目前存在的主要合成方法和改性手段，研究者们通过水热/溶剂热和高温硫化等方法来进行纳米结构设计、与碳材料复合和引入第二相构建异质结构以提升WS₂的电化学性能。最后总结了WS₂材料的主要改性手段和已取得的成果，在未来WS₂储钠材料的研究方向中，将纳米结构设计、与碳材料复合、构建异质结、掺杂异相原子和增加活性位点等多种改性策略结合来制造可以实现快速充放电且结构稳定的高倍率性能WS₂材料是研究重点。

近年来，层状双金属氢氧化物（LDH）凭借特殊的层状结构、极强的可调控性能、优异的环境兼容性及显著的应用效果等特点，在环保、催化、储能、传感等领域得到广泛关注。国内外多数研究集中于LDH可控合成工艺的改进完善及LDH的应用探索，但迄今对制备LDH时涉及其组成结构形貌的变化过程，即其形成机理的关注较少，相关机制解释模糊，深入研究其形成过程对于可控制备具有独特形貌和特定组成的LDH及开发更深层次的应用具有至关重要的作用。本文介绍了LDH层板形成机理的3个主要研究方向，即以二价金属氢氧化物的存在为基础、以三价金属氢氧化物的存在为基础和拓扑相变机制，并分别进行了阐述辨析及对比分析，发现LDH层板的形成是一个极其复杂的过程，多种机制往往共同作用，总结认为固液及液液反应在初期成核阶段占据主导地位，各自作用程度及不同层板构筑机制产生的主导作用易受到外界环境因素影响，而更为普遍的LDH形成机制解释需要归纳总结更多LDH层板构筑的区别和规律，宏观和微观上探索形成过程的内在机理及科学本质，以期为LDH开发拓展提供理论基础。

光固化技术的高效、适应性广、经济、节能与环境友好等特点使得近年来光固化高分子材料在人类生产生活中被广泛应用。然而，光固化高分子材料的结构稳定性使得材料表面或内部一旦出现破损便难以修复，造成大量资源浪费与环境污染。动态共价键可以在外界刺激作用下（光照、加热等）发生可逆的断裂和重组，从而导致分子拓扑结构的动态调整，赋予光固化高分子材料结构可调整、可循环利用和自修复性能等。本文综述了近些年来基于酯键、Diels-Alder反应、二硫键、硼酸酯键、位阻脲键等可逆共价键自修复的光固化高分子材料设计与制备，对近年来不同类型动态共价键光固化高分子材料的优缺点和应用进行了评述，最后指出动态共价键光固化高分子材料力学性能的弱势以及基于动态共价键修复的单一性，并对该领域未来的研究方向作了展望。

磁流变液是一种流变特性可控的新型智能材料，具有响应快（毫秒级）、连续可调、能耗低等优良特点，在机械工程、汽车工业、精密加工、主动控制等领域具有广阔的应用前景。本文在总结近年来国内外有关磁流变液材料研究成果的基础上，分别从复杂流体、智能流体、结构流体三方面对磁流变液进行了概念界定，着重阐述了磁流变液的磁性能、流变特性、稳定性、再分散性以及摩擦学性能，分析了其中需重点解决的问题，并对磁流变液在工程中的应用进行了总结，最后从材料物理状态、结构流变学的角度对磁流变材料体系的进一步发展进行了展望。

现代煤气化技术是现代煤化工装置中的重要一环,涉及整个煤化工装置的正常运行。本文分别介绍了中国市场各种现代煤气化工艺应用现状,叙述汇总了其工艺特点、应用参数、市场数据等。包括第一类气流床加压气化工艺,又可分为干法煤粉加压气化工艺和湿法水煤浆加压气化工艺。干法气化代表性工艺包括Shell炉干煤粉气化、GSP炉干煤粉气化、HT-LZ航天炉干煤粉气化、五环炉(宁煤炉)干煤粉气化、二段加压气流床粉煤气化、科林炉(CCG)干煤粉气化、东方炉干煤粉气化。湿法气化代表性工艺包括 GE水煤浆加压气化、四喷嘴水煤浆加压气化、多元料浆加压气化、熔渣-非熔渣分级加压气化(改进型为清华炉)、E-gas(Destec)水煤浆气化。第二类流化床粉煤加压气化工艺,主要有代表性工艺包括U-gas灰熔聚流化床粉煤气化、SES褐煤流化床气化、灰熔聚常压气化(CAGG).第三类固定床碎煤加压气化,主要有代表性工艺包括鲁奇褐煤加压气化、碎煤移动床加压气化和BGL碎煤加压气化等。文章指出应认识到煤气化技术的重要性,把引进国外先进煤气化技术理念与具有自主知识产权的现代煤化工气化技术有机结合起来。

目前高品质含硫化学品在国内仍有较大市场，部分甚至供不应求；回收废气中的硫化氢并深加工，既经济又环保。本文梳理了无机硫化物、硫醇、硫醚、硫酚、硫代酰胺、含硫杂环、有机二硫化物、高价硫有机物在内的8大类共计16种含硫化合物，介绍了它们的理化性质、主要用途以及市场供应情况；详细阐述了国内外主要合成方法的研究进展，着重分析了工业路线以及以硫化氢为原料的合成路线，比较有代表性的诸如生产硫化钠和硫氢化钠的吸收法，生产硫化锌的均匀沉淀法，生产甲硫醇的甲醇-硫化氢法，生产乙硫醇的氯乙烷法和乙烯-硫化氢法，生产2-巯基乙醇的环氧乙烷-硫化氢法，生产巯基乙酸的氯乙酸-硫氢化钠法和氯乙酸-硫化氢法，生产叔十二碳硫醇的十二烯-硫化氢加成法，生产二甲硫醚的二硫化碳-甲醇法和硫化氢-甲醇法，生产蛋氨酸的氰醇法和海因法，生产聚苯硫醚的Phillips法、硫磺法和硫化氢法，合成苯硫酚的硫化氢-氯苯法，生产硫脲的硫化氢-氰氨化钙法和硫化氢-氰胺法，生产四氢噻吩的噻吩加氢法和四氢呋喃-硫化氢法，生产二甲基二硫的硫酸二甲酯法和甲醇硫化法，以及通过二氧化氮氧化二甲硫醚的方法生产二甲亚砜。合理开发硫化氢废气的下游产品，需要从市场定位、技术手段、资源整合等多方面综合考虑；从当前的市场现状分析，蛋氨酸、聚苯硫醚等均具有广阔的市场发展前景，是今后研究工作的重要方向。

镁基储氢材料具有储氢容量高、价格低廉、在自然界中镁资源丰富等优点，被认为是最具有发展前景的一类固态储氢材料。由于MgH₂稳定性好且放氢焓值高（75kJ/mol H₂），氢分子在Mg表面解离能高及氢原子在镁晶格中扩散速率慢，导致吸放氢热力学稳定、动力学缓慢，从而限制了其在储氢方面的应用。对于镁基储氢材料性能的改善，目前已经取得了许多研究成果。本文综述了国内外镁基储氢材料的研究报道，归纳了镁基储氢材料的改性方法，重点阐述了合金化、纳米化和添加催化剂对于优化和改善热力学和动力学性能以及吸放氢机理的影响。最后对该领域的研究成果和发展前景进行了总结和展望，基于现有分析认为，在未来的研究中可以综合运用添加催化剂和纳米化改性双重机制对MgH₂体系热力学性能进行调控，以获得具有高容量、高性能的Mg/MgH₂储氢体系，满足商业化应用的要求。

CO₂矿化养护技术利用早期成型后的混凝土材料和CO₂之间的碳酸化反应和产物沉积过程实现产品力学强度等特性的提升，主要关注的是预养护/早期水化成型后的混凝土中胶凝成分和CO₂之间的矿化反应（即加速碳酸化）。此过程中胶凝材料的水化过程不再是强度形成的主要反应，因此为了充分实现矿化成型和CO₂固定，实现环境效益最大化，研究者近几年积极开发具有CO₂矿化潜力的碱金属矿物材料，并探究其反应后对于混凝土微观结构和性能的促进效应。本文综述了CO₂矿化养护技术在新型混凝土材料方面的研究进展，分别对传统混凝土采用的水化活性硅酸钙材料、水化惰性硅酸钙材料、镁基水泥材料以及工业固废材料等进行了具体介绍，比较了在不同材料与CO₂反应特性以及养护后建材制品性能优化方面的最新成果，并对CO₂矿化养护技术的后续发展进行了展望。主要建议：一是着眼于微观反应机制和矿物材料特性，开发有效的矿化反应强化方法；二是开发水化惰性的低钙硅比硅酸钙材料；三是将工业固废资源化与矿化养护技术结合，实现固废和气废利用流程耦合，推进特定工艺开发和装置研发。

聚合物中挥发分含量的不同导致聚合物脱挥过程遵循不同的热质传递机理，基于脱挥过程关键机制开发高能效的聚合物脱挥技术与装备具有重要工程意义。本文分别简述了闪蒸脱挥、起泡脱挥以及扩散脱挥3种脱挥方式的传递机理、过程特征以及过程模型，在此基础上从脱挥工艺和装备两个方面综述了近年来聚合物脱挥过程强化的手段与方法，并系统介绍了栅缝降膜脱挥、超重力旋转强化脱挥、超临界流体辅助脱挥、超声空化强化脱挥等过程强化新技术及其应用现状，提出了未来聚合物脱挥理论与工程实践的研究方向：一方面仍需深入研究扩散脱挥与起泡脱挥的耦合作用机制，建立精准、普适的脱挥过程模型；另一方面指出立式降膜脱挥技术因其能效优势，有望成为未来大规模工业脱挥器的重要选择。

Pickering乳液是指由微纳米固体粒子代替传统表面活性剂作为乳化剂而稳定的乳液，具有较强的稳定性和超高油/水界面，能够为多相界面反应和物质传输提供高效稳定的场所。Pickering乳液的乳滴结构和性质与固体颗粒的尺寸形貌及表面性质密不可分，通过调控固体颗粒本身或表面的性质可以赋予Pickering乳液特定的响应性功能，拓宽其应用领域。本文对近年来不同响应型（磁性、CO₂、pH、光、温度等响应型）的Pickering乳液的主要研究成果进行了综述，重点介绍了Pickering乳液的稳定性原理、响应型Pickering乳液的制备方法和结构调控策略，以及近年来Pickering乳液在物质分离提取中的应用研究进展，最后对智能响应型Pickering乳液应用研究的发展趋势进行了展望。

微反应器是微型化学反应系统,具有换热和传质效率高、严格控制反应时间、易于放大、安全性能好等特点。和传统搅拌反应器相比,这些特点使得微反应器在缩短反应时间、大幅度提高化学反应的转化率和产品收率等方面展现出一定的优势。但微反应器也存在易堵塞,催化剂负载、微通道的设计与制造难度大等问题。本文介绍了近年来快速发展的微反应器技术,回顾了微反应器的特点,重点探讨微反应器在化学化工领域的应用以及微反应器在精细化工和制药工业、生物化工领域的应用实例,讨论了微反应器目前存在的诸多挑战。微反应器目前是化学和化工学科的前沿和热点方向,分析表明微反应器仍然有很大的发展空间,有潜力改变化学化工前景。提出应进一步深入系统地认识微反应器内化学反应以及微通道设计的基本规律和机理,将微反应器技术引入更广泛的反应体系中,加强微反应器的集成化水平。

沼渣是生物质经厌氧消化后产生的固体残渣，也是具有较大应用潜力的二次资源。与填埋、焚烧等传统沼渣处理工艺相比，使用热化学法处理废弃生物质沼渣可更好地实现沼渣中有机物的固定，且制备得到的沼渣生物炭结构稳定、性能优良，能被广泛应用于污染物吸附、催化降解、土壤修复等诸多领域。本文归纳总结了国内外常见的沼渣生物炭制备技术和改性方法，重点介绍了沼渣生物炭的结构、元素组成和理化性质。同时，汇总了现阶段沼渣生物炭的主要资源化应用途径，并对未来沼渣生物炭资源利用的发展方向进行了展望。

简述了NH₃和NO在催化剂表面吸附、转化活化和反应历程及H₂O和SO₂对以上反应行为的影响。分析表明，NH₃氧化脱氢进而与NO反应是决定NH₃反应性和最终产物的关键。NO以气态（Eley-Rideal机理）或硝基类物质等吸附态（Langmuir-Hinshelwood机理）形式参与选择催化还原（SCR）反应。提高催化剂酸性和氧化还原循环性能，利于NH₃和NO吸附和转化及相互间反应。高温时，H₂O影响轻微，而SO₂增强催化剂酸性，提高脱硝活性。低温时，H₂O和SO₂抑制NO吸附和转化活化，导致硫铵盐累积和活性位转变为硫酸盐使催化剂失活。因此，提高抗H₂O、抗SO₂性能是低温脱硝催化剂研发的重要方向。而发展在线升温等再生工艺以解决硝酸盐或含硫化合物导致的失活问题，对保障低温脱硝系统长期稳定运行具有重要意义。

CO₂经逆水煤气变换（RWGS）反应制得合成气（CO和H₂），通过费托反应合成C_xH_y燃料和含氧化学品，将对环境与未来能源结构产生重大影响，且催化剂起着决定性作用。本文概述了RWGS反应催化剂体系研究现状，详细介绍了Pt、Pd、Cu、Ni和Fe基等催化剂的RWGS反应性能，尤其是对金属与载体间的相互作用、制备方法和掺杂元素的电子效应等对相应催化剂的RWGS反应性能进行了分析，进而探讨了Ce基催化剂在RWGS反应中的应用。通过催化剂活性组分的优化能有效地调控相应催化剂的RWGS反应性能，实现CO₂有效氢化还原制得合成气，为RWGS反应工业化奠定基础。最后对比总结了贵金属与非贵金属催化剂在制备方法、反应条件及RWGS反应性能间的差异，提出新型催化剂材料开发是RWGS反应工业化应用的关键。

流化床-化学气相沉积(FB-CVD)技术是一种多学科交叉的材料制备技术,兼有流化床传热传质性能良好以及化学气相沉积均匀、产物单一等优点,在工业生产中有着广泛的应用,但因其属于交叉学科,散见于各种研究,没有进行专门的进展评述。本文拟对FB-CVD的工业应用进行专题综述,分析其发展和研究趋势。首先探讨了FB-CVD的基本原理,分别综述了其在颗粒包覆、一维纳米材料、多晶硅制备、颗粒表面改性及粉体制备等方面的应用,介绍了FB-CVD的过程模拟及反应器结构优化方面的研究进展。通过以上讨论,梳理了FB-CVD研究的科学内涵。可以看出,该过程具有明显的多尺度特征,即材料制备的微观层次、颗粒流化均匀性的介观层次以及反应器结构设计的宏观尺度。总结得出:FB-CVD技术的未来发展取决于3个尺度的耦合分析,其研究重点也应关注尺度间的相互影响效应,如材料制备的均相成核、非均相成核和颗粒流化及运动规律的相互耦合等。

金属有机骨架材料（MOF）是一种高比表面积、活性位点丰富、易化学修饰的新型多孔材料，但较差的水稳定性限制其在吸附挥发性有机化合物（VOCs）领域的应用，因此如何提高和巩固MOF的吸附性能已成为研究的热点。本文从单体MOF的合成、MOF复合材料的制备、吸附机理和吸附影响因素等方面综述了MOF及其复合材料吸附去除VOCs的研究进展。针对目前MOF材料在吸附VOCs方面的不足提出研究建议，展望其在VOCs吸附领域的发展方向为制备富含微-介孔结构和活性位点、水热稳定性强、抗水蒸气竞争吸附好和循环利用率高的新型高稳定性材料，以及开发新型MOF材料合成方法。

糠醛是由可再生的生物质为原料转化得到的高价值化工产品，具有广阔的应用前景。本文综述了近年来生物质催化水解制备糠醛的研究进展，同时总结了糠醛衍生产品的制备和应用。在对半纤维素水解产糖反应和木糖脱水反应进行机理分析的基础上，从反应原料、溶剂体系、催化剂和分离方法等方面归纳总结了生物质催化水解制备糠醛的最新研究进展，并提出当前生物质制备糠醛方法中存在的问题和应对方案。在此基础上，分析了糠醛经氢化、胺化、氧化、缩醛化、聚合等反应获得高价值衍生产品的研究进展。提出要实现糠醛绿色高效的生产和应用，应着力设计低成本、低能耗、低污染且高效率的催化反应体系，同时推进重要糠醛衍生产品的综合高效利用。

负极材料的研究是钠离子电池实现商业化生产的关键要素之一，近年来已经取得了突破性进展。但是较大半径的钠离子在嵌/脱过程中对负极材料结构的影响非常大，进而导致可逆容量迅速降低。本文系统综述了钠离子电池负极材料的最新研究成果，阐述了碳基材料、钛基化合物、合金材料、金属化合物和有机化合物5类负极材料的制备工艺，并分析了这些材料的性能特点：碳基材料的研发技术成熟，但比容量和倍率性能有待提高；钛基化合物的结构性能良好，倍率性能出色，但存在比容量较低的缺点；合金材料和金属化合物都具有较高的理论比容量，但循环性能较差；有机化合物的研发尚处于起步阶段，有待深入研究。基于现有的研究基础，总结了材料的改性方法和取得的效果，并展望了钠离子电池负极材料的研究方向，分析指出表面碳包覆可以提升材料的电子传导性，纳米结构可以缩短钠离子的传输途径，多孔形貌有利于电解质对材料的浸润，而元素掺杂可以提升材料的反应活性，最终获得高性能钠离子电池负极材料。

熔融金属法甲烷裂解技术作为近年来新兴的制氢技术，有效地解决了传统甲烷热裂解或催化裂解高能耗、低转化率以及催化剂失活等问题，避免了甲烷蒸汽重整制氢工艺高碳排放。在制氢的同时还能生产出具有附加值的碳产品，因而受到各方广泛关注。本文总结了熔融金属法甲烷裂解技术研究进展，并围绕工艺流程、反应机理、熔融介质的选择以及反应器设计等方面展开，给出了液相介质是否起催化作用的两类甲烷裂解反应机理，并详细阐述了熔融介质选择原则、发展趋势以及不同类型熔融介质的优缺点。再者，技术经济性以及温室气体减排量也在文中详细体现，进一步论证了该工艺的可行性和潜在效益。此外，文中还给出了未来技术发展趋势和建议，指出调控碳材料形貌，使之向高附加值碳材料转变应是未来重点发展方向之一。

玻璃纤维增强树脂材料是应用最为广泛的工程复合材料。自20世纪末以来，玻璃纤维与基体树脂之间的界面结合越来越被关注，浸润剂是玻璃纤维表面处理的功能性复合涂层，是玻璃纤维生产与使用顺畅性的重要保障，也是构建玻璃纤维与树脂界面结合的重要“化学桥梁”。然而浸润剂配方具有高度保密性，行业内也缺乏系统可靠的浸润剂技术数据库，限制了人们对浸润剂知识及其作用的理解。通过对已经公开发表的相关文献进行广泛对比分析，本文对玻璃纤维浸润剂目前的表征与分析方法进行综述。首先对浸润剂的基础知识进行了简单概括，随后介绍了浸润剂的典型表征与分析技术，最后对浸润剂表征技术的发展现状、行业难点进行总结与展望，从而帮助复合材料行业的研发与生产人员更好地理解玻璃纤维浸润剂在增强复合材料中的作用。

直接空气捕集（DAC）等新兴负碳排放技术是实现“双碳”目标的托底技术保障，近年来受到广泛关注。本文简要分析了直接空气碳捕集技术的特性，归纳总结了胺功能化无机材料和聚合物、金属氢氧化物和碳酸盐、多孔材料等痕量二氧化碳捕集性能，初步分析了负载方式、载体结构等与吸附容量和动力学的关系。浅析了该领域发展面临的问题和机遇，从能耗和性能方面对捕集材料和技术的研发提出以下建议：相较于物理吸附材料，胺功能化材料和固体碱等化学吸附材料具有更好的应用前景；在工艺开发领域，可以借鉴其他低浓度气体深度脱除工艺的经验；另一方面，可以结合不同工艺优势，设计多种工艺耦合的流程；最后，在严峻的环境问题下，必须加快材料研发的步伐，未来的研究重点应集中在材料的设计和低能耗再生方式的开发上。

磷化氢广泛产生于稻田耕作、垃圾填埋、废水处理、工业生产等过程，但环境中磷化氢的形成机制、转化途径等问题尚不清晰。本文从磷化氢的环境效益出发，分析了气体自由态与基质结合态磷化氢的产生及时空分布特性，归纳了磷化氢催化转化、光化学氧化、微生物降解等转化途径及作用机理，探讨了磷化氢生物地球化学循环过程存在的相关问题。综合磷化氢源汇解析、迁移转化等方面的现有研究及发展态势，后续研究可聚焦如下3个方面：①废水中磷化氢厌氧生成机制及过程强化；②水体富营养化与磷化氢及其氧化产物的响应关系；③磷化氢生物氧化的具体途径及作用机制。

氢能是支撑起智能电网和可再生能源发电规模化的最佳能源载体，而电解水制氢是实现制氢规模化的重要途径。在多种电解水制氢技术中，质子交换膜电解水技术由于具备电流密度大、产氢纯度高、响应速度快等优势，吸引了科学界和工业界的广泛重视。本文首先介绍了质子交换膜电解池的结构组成以及各组成的主要作用，对比分析了碱性电解池、固体氧化物电解池与质子交换膜电解池的技术差异，并结合电解水析氢反应以及析氧反应的机理阐释，分别介绍了两步半反应的常用催化剂；然后，从最初的实验室研究阶段到目前兆瓦级别的质子交换膜电解水系统，回顾了该技术的发展历程以及应用现状；其次，从制氢成本、电堆性能及电堆寿命等多角度分析目前该技术面临的瓶颈问题；最后，根据质子交换膜电解池的技术优势，并针对上游间歇性可再生能源的需求以及和下游产业的联合应用，对其未来前景进行了展望。

均温板作为一种新型的两相流散热技术，具有导热性高、均温性好、热流方向可逆等优点，克服了传统热管接触面积小、热阻大、热流密度不均匀等问题，已经成为解决未来电子工业中高热流密度电子器件散热有效途径之一。本文总结了3种吸液芯种类：微槽道型、烧结粉末型、烧结丝网型，阐述每种毛细芯的制备方法，并比较它们的优缺点；简述了当前国内外对均温板传热传质理论的最新研究进展，学者们利用输运模型沸腾理论捕捉气液界面，确定临界热通量，分析工质在均温板内的流动和传热的规律。本文剖析了影响均温板性能的各个因素，包括流体选择、充液率、热源输入功率大小和分布位置、工作角度等。最后从背景环境角度对均温板的应用方向进行了分析和展望。

微胶囊化可以提高精油/鱼油的抗氧化性、储存稳定性和生物活性以及改善其气味。具有良好生物相容性、成膜性和渗透性的壳聚糖及其衍生物成为制备微胶囊的理想壁材。本文以壳聚糖基壁材为主线，结合不同成囊机理和方法对精油/鱼油微胶囊制备研究进展进行综述。重点介绍了不同种类壳聚糖壁材（普通壳聚糖、壳聚糖复合物及壳聚糖衍生物）和成囊方法（如喷雾干燥法、单凝聚法、复凝聚法、交联法以及层层自组装法等）的优缺点。分析表明，改进成囊方法控制粒径和提高油包埋率；探寻无毒、高效的囊膜交联剂控制释放效率；合成新型的壳聚糖衍生物壁材提高功能性质，是壳聚糖基壁材包囊精油/鱼油的重要研究方向。

随着加工技术的发展、新材料的出现,微通道换热器紧凑高效的优良性能逐渐被人们所重视,并且迅速向不同领域拓展,航空航天、暖通空调、微型核反应堆、燃料电池动力潜艇等重大设备领域中也均有涉及,但在微通道换热器的研究和应用的某些方面还存在问题,如微通道内两相流动换热的机理和流动传热计算、制冷设备中制冷剂和气流的分布、热泵系统的结霜以及制造方面的行业规范等问题,这些都限制了微通道换热器的应用推广。因此,本文围绕以上问题,对比其他类型换热器,详细介绍了微通道换热器的技术特点并对其分类,结合近些年国内外研究成果重点综述了微通道换热器的研究现状和目前主要的应用领域,从科研和应用的角度归纳了微通道换热器的应用前景和日后的研究方向,以供研究人员参考。

对煤制氢、天然气制氢、甲醇制氢以及工业副产回收氢气等化石原料制氢技术发展现状进行了详细分析，研究对比了几种化石原料制氢技术的生产成本与经济性，并对化石原料制氢产业发展前景进行了深入思考，总体认为：煤制氢具有资源成本优势，是实现大规模制氢的首选技术；天然气制氢发展潜力大，但目前存在资源约束和成本较高的问题；工业副产回收氢气是未来颇具发展潜力的制氢方式；甲醇制氢规模灵活，但存在设备成本高、稳定性较差等不足。在当前太阳能等新能源制氢技术尚未成熟的现实条件下，化石原料制氢必将担当主要角色，未来氢能产业必将是化石原料制氢与电解水制氢、新能源制氢多种方式共存、多元化发展的供给格局。

许多工业过程中产生含油废水，如石油提炼、石化、食品、皮革和金属加工等，一直是工业污染防控的重点和难点。随着工业生产技术的不断发展，含油废水中特征污染物种类和排放量亦持续增加，对工业废水中油分的深度处理及回收提出了挑战。由于含油废水中有机物种类繁多、环境各异、内部反应复杂，不仅影响多级工艺的生产效率，而且存在一定的环境风险。因此，工业含油废水的高效深度处理及回收是工业污染防控的必然要求，对工业生产的可持续发展具有重要的推动作用。鉴于此，本文在系统解析工业含油废水特点的基础上，分别从单独工艺和组合工艺的视角综述了近年来国内外处理乳化油和溶解油的最新研究进展，重点分析了基于树脂吸附除油技术的原理特性、除油潜力、应用效益及其相较于其他除油技术的优势，最后对树脂除油技术的发展前景进行展望。

电化学储能材料及储能技术是新能源利用和实现双碳目标的关键。本文结合上海电力大学上海市电力材料防护与新材料重点实验室的研究成果，综述了近年来电化学储能材料及储能技术的最新研究进展，包括锂离子电池、钠离子电池、锂硫电池和超级电容器等，分析了各电化学储能技术目前存在的主要问题，从电化学储能机理的角度出发，介绍了正负电极、隔膜、电解质和集流体等电化学储能材料组成和结构的改进方法，为开发大容量、长寿命、高安全、低成本的电化学储能器件提供新的思路。最后，对电化学储能技术的未来发展趋势提出了展望，即探索全固态电池、金属-空气电池等新一代储能器件，拓展电化学储能器件在全温度、柔性条件下的适用性。

聚乙烯醇纤维具有耐酸碱、耐磨、可降解、水溶、耐腐耐候和防霉防虫等突出的优点，但存在应用范围较窄的问题。近三十年来，聚乙烯醇纤维的发展经历了服用纤维到产业用纤维的深刻转变，对聚乙烯醇纤维进行功能化改性，是提高其性能并拓宽其应用领域的有效方法。本文以聚乙烯醇纺丝成纤前后两个阶段为重点，系统介绍了纺丝液共混改性和纤维表面修饰两种典型方法。其中，共混改性分为高分子和小分子共混改性，而表面修饰按照其不同的机理则分为表面化学反应改性、表面接枝改性、物理改性等。此外，文中通过对各种改性方法优缺点的分析，阐述了共混改性和表面修饰与性能之间的关系，为选择合适的方法制备特定功能的聚乙烯醇纤维提供一定的借鉴和参考。基于现有聚乙烯醇纤维的改性方法及应用范围，提出了在深度和广度两个层次上不断加强聚乙烯醇纤维的改性研究，赋予其新的性能或满足更高要求的发展趋势。

聚苯胺是研究较多的共轭聚合物,其合成工艺简单,在电学材料、非线性光学材料、光伏及光电材料等方面都得到很多应用,但合成工艺不断更新,对机理的认识也不断深入。本文回顾了2013-2015年来对聚苯胺合成及机理的最新研究结果,尤其是以二苯胺为基础的聚偶氮苯是以前关于聚苯胺的综述文章未提及的。以二苯胺为基础的聚偶氮苯经掺杂后,显示良好的导电性能,未来在电学材料、光电材料、光伏材料及非线性光学材料等将得到越来越广泛的应用。聚偶氮苯的重氮耦合机理相比聚苯胺的氧化聚合来说,反应机理明确,选择性更强,工艺简单,值得去做进一步研究。

丙炔酸类化合物是一类用途广泛的有机中间体，以CO₂为羧基化试剂，将其插入到端基炔烃的C—H(sp)键是制备丙炔酸类化合物的一条新型路线，其绿色化程度显著高于传统方法。本文在系统分析CO₂路线制备丙炔酸类化合物反应机理的基础上，梳理了该反应催化体系的研究进展，并总结了近年来与该反应实际应用密切相关的前瞻研究。基于上述总结，本文认为后续研究应开展的工作包括：①从实际工况角度（耐强碱性反应体系、耐强极性溶剂等）出发进行催化剂的设计；②强化反应机理研究，明确不同催化剂上的反应路径和中间体形态差异，夯实理论基础；③强化潜在技术瓶颈问题的突破，尤其是湿度敏感、碱助剂循环、下游合成网络衔接等。

共价有机框架（COFs）是一种由C、B、N、O等轻元素通过强共价键有序连接形成的周期性网状结构的有机多孔材料，具有比表面积大、密度低、孔道规则、易修饰、结构多样、稳定性好等优点，在众多领域得到了广泛应用。本综述介绍了COFs的结构，总结了合成COFs的硼酸缩聚反应、C-C偶联反应、席夫碱反应、氰基自聚和芳醚聚合等反应类型的进展，并介绍了COFs的溶剂热合成法、微波加热合成法、离子热合成法、机械研磨合成法、界面合成法、微流控合成法及后合成修饰等制备方法，进而讨论了COFs结构的表征方法。此外，对COFs在气体吸附与分离、光催化、电催化、不对称催化合成及手性分离、电化学储能等领域的研究进展进行了总结。最后对目前COFs合成和应用的机遇和挑战进行了展望，希望能为COFs的进一步深入研究提供有益的启发和参考。