归纳提炼了乙烯丙烯行业现状、发展趋势以及化工过程强化内涵，深入分析了外场协同强化、核心反应器/设备强化、系统耦合强化和新材料（介质）强化在乙烯丙烯生产过程中的最新关键进展及趋势，研究提出了包括加快成熟/近成熟过程强化技术在重点生产流程中的试点与推广，推进研发颠覆性、平台性过程强化技术，重视耦合工艺技术对乙烯丙烯生产过程中的整体优化，以及发挥先进信息化技术对于乙烯丙烯生产过程的加速作用等在内的四点关于过程强化技术在中国石化行业中乙烯丙烯生产过程的发展建议，为制定我国石化行业烯烃产业链过程强化技术发展战略提供重要参考。

以微尺度过程强化为特征的微流控技术具有传质传热效率高、反应速率快、反应器尺寸小、可控性高以及易于放大等特点，被广泛应用于各个方面。其中，在流体混合领域，微流控技术所采用的微通道能够增强多相流体之间的传质，实现样品的快速混合，从而强化反应过程。常用的增强混合的方法可分为改变各通道结合处的通道类型（如从T型变到同轴流动聚焦）、改变通道内部结构（如从普通微通道变为含内部挡板微通道）以及改变流体的流形（如从层流变为泰勒流）三种。本文主要介绍了近年来微尺度过程强化技术在微流控通道设计方面的研究进展，分析了不同类型微流控通道的设计及原理，简述了不同类型微流控通道的混合增强效果，并介绍了微流控通道在制备纳米颗粒等功能材料方面的应用。未来，精细化、集成化且制造简单的微流控装置将会在过程强化中得到更充分的应用。

为了揭示表面强化镀层有效改善高速轴承腔油润滑机械密封的耐磨性和稳定性机制，本文采用数值分析与试验相结合的方法，对端面镀Cr强化机械密封展开端面变形及摩擦磨损性能分析。通过热力耦合数值模拟分析了不同厚度Cr镀层摩擦副对端面温升、变形的影响，使用摩擦磨损试验机研究了相应摩擦副对摩擦系数和磨损量的影响，采用高速密封样机测试了端面温升、密封效果，探究了强化镀层密封端面摩擦磨损强化机理。结果表明：热力耦合作用下高速密封端面产生发散型变形，端面磨损以磨粒磨损为主，端面外侧出现局部黏着磨损；对比无镀层密封端面，Cr镀层端面变形小，温升低，更容易形成稳定的摩擦转移膜；适当增加Cr强化层厚度有利于降低端面温升，提高密封稳定性，高速轻载工况下较优镀层厚度约为0.15mm。本文研究结果可以为高速轴承腔油润滑机械密封材料选配和结构优化提供借鉴。

针对化工行业中透平机械运行过程中梳齿及蜂窝密封存在的偏心问题，本文搭建了高速旋转密封试验装置，通过试验真实还原化工行业高速旋转机械不同密封径向偏心和角向偏心工况，开展了不同径向与角向偏心状态下的不同结构密封的泄漏特性试验研究，揭示了偏心下梳齿密封、蜂窝密封及蜂窝-梳齿组合密封的封严机理，为化工透平机械的梳齿密封与蜂窝密封的设计与优化提供理论支撑。本文主要对比了梳齿密封、蜂窝密封及蜂窝-梳齿组合密封在径向偏心与角向偏心工况下的泄漏特性。主要结果表明：蜂窝-梳齿结构在所有测试条件下泄漏率最大，但其对偏心的敏感程度最低，受偏心的影响程度最小；蜂窝-光轴结构在所有测试条件下泄漏率最小，可以有效阻碍气体流动；梳齿-光轴结构在所有测试条件下对偏心的敏感程度最高，受偏心的影响程度最大，体现出显著的不稳定性。

依据某600MW超临界机组锅炉的水冷壁结构特性，将水冷壁系统中的各种进出口集箱及复杂的并联管简化为压力节点及流通回路从而建立水冷壁的水动力计算模型及壁温计算模型。针对锅炉在BMCR负荷、30%BMCR设计负荷及深度调峰提高压力运行时的30%BMCR负荷进行水动力计算及壁温计算，得到了提高工作压力前后在30%BMCR负荷时的水冷壁流量分配及金属壁温沿管内工质流动方向的分布趋势。分析结果表明，提高压力后垂直管屏流量分配由负响应特性转变为正响应特性，有利于垂直管屏安全性。锅炉水冷壁在深度调峰提高压力运行30%BMCR负荷下，水动力特性和壁温峰值均处于允许范围之内，运行压力的增加提高了锅炉低负荷运行垂直水冷壁的安全性，可以作为提高锅炉深度调峰水冷壁水动力循环安全性的运行方案。

为提升以R1233zd(E)为工质的高温热泵蒸汽系统在非设计工况下系统运行的稳定性，基于Modelica语言建立了系统的仿真模型，考察了是否带有回热器及热源温度、质量流量、工质质量流量这些内外扰动对系统性能的影响。结果表明，在添加回热器后系统的性能系数提升了16.1%，沿着工质的流动方向，越远离波动源工质性能参数越趋于稳定，且状态参数的灵敏性排序为：工质质量流量扰动>热源温度扰动>热源质量流量扰动。另外，为提高系统抗干扰性，通过PI控制器对节流阀开度进行调节，优化后内外部扰动下所有性能参数的稳定性都得以提升，尤其是工质质量流量扰动下从无法稳定输出蒸汽到以较稳定方式输出140℃蒸汽，且三扰动因素下其产汽量分别提升了20.8%、3.0%和1.9%。

为了研究工况对新型自吸射流柔性搅拌桨的影响，运用实验和单向流固耦合数值模拟分析了装置的搅拌功耗、搅拌桨应力分布和振动特性。结果表明，相同工况下柔性Rushton搅拌桨的功率准数比自吸射流柔性搅拌桨高121.93%，并随Reynolds数的提高而减小。自吸射流柔性搅拌桨在支架与桨叶连接处应力最高，在本文研究范围内最大应力低于材料的许用应力。对自吸射流柔性搅拌桨在静模态和预应力模态下的固有频率和振型进行对比分析，两种模态前8阶为弯曲型，后4阶为扭变型；与静模态相比，预应力模态下固有频率和振型最大值的最大偏差分别为0.25%和27.56%。随着搅拌桨的转速和介质运动黏度提高，搅拌桨预应力模态固有频率增大，但同阶固有频率增长比变化较小。自吸射流柔性搅拌桨搅拌效率优势明显，本研究为多种工况下搅拌桨的强度和稳定性提供基础数据。

海洋油气田的高效、安全开采是践行国家深海战略、探索未来战略能源的必要手段。在深海低温、高压环境下运行的多相混输管道的堵塞已成为能源行业安全生产和流动保障的棘手问题，而天然气水合物的快速形成是造成这一问题的主要诱因。明晰油水体系水合物浆液的堵塞机理，开发设计绿色、环保的低剂量水合物抑制剂，掌握浆液的流动特征，将为深水油田多相混输管道的流动保障提供理论基础和技术指导。为此，本文从水合物堵塞过程、化学法防治以及水合物浆液的流动特性等方面总结概括了油水体系水合物浆液的流动保障研究进展。油水体系水合物堵塞主要由水合物的生长、聚集、管壁黏附和着床沉积造成，文章提出：应量化水合物生长、聚集、管壁黏附和着床沉积等因素对流动阻力和管道堵塞的影响，建立科学的工业管道水合物堵塞风险评估理论体系；借助微观尺度实验和分子动力学模拟，厘清不同类型的动力学抑制剂（KHIs）抑制机理和防聚剂（AAs）防聚机理；将实验探索、理论分析和数值模拟相结合，解耦颗粒微观行为与流场宏观物理参数间的关系，定量表征浆液流变性和流动阻力。

锂电池隔膜是锂离子电池的重要组成部分，对整个电池的安全及性能有显著影响。目前国内国产化步伐加快，在锂电池隔膜方面已有明显的成果进步，市场占有率和产能都位居世界前列，但高端隔膜市场却依旧被国外公司垄断，因此，为进一步提高高端化市场的国产化率，仍需加大锂电隔膜的研究力度。本文主要针对电池隔膜在电池中的主要作用、种类、性能差异及优缺点，详细阐述了相应的国内外研究和进展，同时还概括了锂电池隔膜的制备工艺方法等，包括湿法和干法制备工艺。对隔膜的种类以及不同的改性方法进行了概述，包括不同改性方法导致的隔膜性能上的差异，并以几种商业隔膜和纤维素纸基隔膜为例，进行了性能对比。最后对锂电池隔膜在工艺、新型锂电池隔膜发展以及研究方向等方面的未来发展趋势进行了总结展望。

目前，钙钛矿材料在汽车尾气催化处理、污水处理及燃料电池等方面应用广泛，但在抑制热裂解结焦涂层应用方面鲜有报道。本文以磷酸二氢铝为黏结剂，采用浆料法在HP40不锈钢基体表面制备了La_1-x Sr _x MnO₃钙钛矿涂层，采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）和Raman光谱考察了La_1-x Sr _x MnO₃钙钛矿涂层及表面焦层的物相组成和微观结构，利用X射线光电子能谱（XPS）研究了涂层组成元素的化学状态，通过石脑油热裂解结焦实验评价了涂层的抗结焦效果。结合材料表征与实验结果，阐述了涂层抗结焦机理。表征结果显示，La_1-x Sr _x MnO₃钙钛矿涂层涂覆均匀，厚度约为30μm，与基底贴合紧密，粒子之间结合较好，但表面存在少量微孔；La_1-x Sr _x MnO₃钙钛矿氧化物具有明显的立方晶体特征，Sr进入LaMnO₃晶格未改变钙钛矿晶相结构；与未经掺杂的LaMnO₃涂层相比，Sr掺杂后的钙钛矿表面吸附氧含量与晶格氧含量之比O_ads/O_latt更高，而且涂层中氧空位的数量增加。热裂解结焦实验结果表明，钙钛矿涂层的抗结焦性能随着Sr含量的提高而增强，当裂解时间为3h和5h时，La_0.2Sr_0.8MnO₃涂层的抑制结焦效果分别可达到84.88%和82.31%。 钙钛矿涂层结构不仅通过屏蔽基底金属的催化活性抑制了催化结焦过程，还通过催化焦炭氧化燃烧反应进一步减少热裂解焦炭的沉积。其中，Sr的掺杂可促进氧空位形成，增加氧的流动性，从而促进电子转移，进一步提高催化焦炭燃烧反应的活性。钙钛矿La_1-x Sr _x MnO₃涂层的涂覆会导致焦层中无序化焦炭的比例增加，焦炭的石墨化程度降低，有利于后续的清焦操作。

微波干燥是一种提高煤泥干燥效率的先进技术，其中间歇式在能耗和超温问题上具有更大的改进潜力。在微波干燥过程中，煤泥的介电性质会显著影响干燥性能，然而当前缺乏介电性质影响煤泥微波干燥的机理研究。本文首先建立了一种适用于间歇微波干燥的多相多孔介质模型，通过与实验数据对比，验证了模型的有效性。由于介电性质实际是温度和水分含量的函数，从机理上着重分析了温度、水分含量相关的介电性质（VP）对煤泥平均温度、水蒸气质量分数、气相压力及液态水饱和度的影响，通过与以往处理成常数的介电性质（CP）相对比，结果发现，CP平均温度明显低于VP，并且温升速率在干燥过程中没有显著变化，而VP的平均温度表现出先急剧升高后维持稳定的趋势。CP水蒸气质量分数和气相压力分布虽然与VP分布趋势相同，但是CP明显低于VP。VP能够模拟出间歇微波干燥期间的“泵送效应”，而CP不能有效显示此现象。因此在煤泥间歇微波干燥中VP比CP更加符合实际。

传统电石生产以块状生石灰和块状焦炭为原料，在电石炉内电热高温（2000℃以上）作用下完成电石熔炼反应。均混预热电石熔炼新工艺以低阶煤粉和生石灰粉为原料，增加压球和热解工序，以期获得降低成本和节能降耗效果。本文建立了两种工艺的能质平衡模型，分别对两种工艺在相同电石出炉条件下进行物质流和能量流的模拟，探讨新工艺的能源替代效果；基于㶲流和㶲单价，建立了热经济学成本分析模型，对比两种工艺的热经济特性。结果表明，在新工艺中，每吨电石需消耗低阶煤粉810.0kg，热解过程产生副产能源206.2kg，其碳质能源的净消耗与传统工艺耗量（583.5kg焦炭）基本相当，新工艺具有“以煤代焦”特性；热解出炉球团的物理热通过热送热装直接带入电石炉，可节约加热电耗约11.2%，具有“以热代电”的按质用能效果；传统工艺和新工艺的吨电石热经济学成本分别为2208元和1919元，新工艺电石成本下降主要源于电力消耗降低、副产气净产量提高和低阶原料替代，其贡献度分别为8.7%、6.0%和3.5%；新工艺的设备成本偏高，其热经济性优势会在后续工艺推广中逐步展现。

室温下电催化氮还原合成氨（nitrogen reduction reaction，NRR）因其较低的能耗而受到广泛关注。到目前为止，设计高效电催化剂以提高NRR性能是研究重点。其中，金属有机骨架（metal organic framework，MOF）及衍生材料因其独特的多孔结构和可控成分等优势促进了其在气体捕获、分离和催化中的应用。本文首先讨论NRR的反应机制，然后重点讨论MOF及衍生材料用作NRR电催化剂的研究进展，最后，对MOF基NRR电催化剂的设计策略、存在问题及NRR催化面临挑战进行了总结与展望。 此外，文中指出：① 自支撑MOF基电催化剂的合理设计对NRR性能有质的提升；② 机器学习、DFT计算及原位测试技术的有效结合对NRR机理、催化剂的高效设计及筛选等具有重要指导意义。因此这些也将成为NRR催化未来研究趋势。

开发高性能催化剂是渣油加氢提质的关键。本文重点介绍了氧化铝载体及催化剂制备方法对活性相结构和稳定性的影响。从氧化铝载体出发，分析了氧化铝表面性质（表面羟基种类和浓度、载体表面取向）、晶相（γ-Al₂O₃、η-Al₂O₃、δ-Al₂O₃、θ-Al₂O₃、α-Al₂O₃等）及孔结构（孔径分布和比表面积）对金属-载体相互作用、反应物分子在载体表面吸附和内部扩散的影响。从催化剂制备方法出发，总结了水热处理对氧化铝表面羟基、酸性、孔结构改性的方法。此外，概述了催化剂制备过程中助剂类型和硫化条件对活性相结构的影响，并分析了活性相与催化性能的构效关系。最后，指出了工业催化剂制备时大孔径和高机械强度需要匹配的问题，提出根据实际应用需求来调控活性组分在载体上的宏观分布，并展望了催化剂孔道结构设计与原位表征技术的开发等未来发展方向。

含氟烯烃（HFOs）具有ODP为零、GWP值极低的优点，其中1,1,2-三氟乙烯（TrFE）可作为新能源汽车热泵工质、含氟高聚材料的合成单体、高附加值卤代烯烃制备的关键原料，有望实现在新能源汽车空调系统、压电材料与电卡制冷材料、高端芯片蚀刻等领域的广泛应用。本文对TrFE合成工艺进行分类，并详述各路线的技术难点与解决策略；针对主要合成路线即1,1,1,2-四氟乙烷（HFC-134a）脱氟化氢、1,1,2-三氯-1,2,2-三氟乙烷（CFC-113）催化加氢制备TrFE路线，对催化剂进行总结与归纳，讨论催化剂配方、制备方法、结构等因素对反应的影响。如何提高1,1,2-三氟乙烯选择性与催化剂稳定性是该研究的重点与难点，也是制约其产业化与商品化的决定因素。

天然气是一种前景广阔的清洁燃料，甲烷作为天然气的主要成分，其高效利用具有重要的现实意义。在众多甲烷转化途径中，甲烷催化部分氧化（CPOM）具有能耗低、合成气组分适宜、反应迅速等优势。本文简要介绍了CPOM反应机理，即直接氧化机理和燃烧-重整机理；重点综述了过渡金属、贵金属、双金属和钙钛矿这四类CPOM催化剂的研究现状；分析了反应温度、反应气体碳氧比和反应空速对CPOM反应特性的影响；阐述了积炭和烧结这两种催化剂失活的主要原因及应对措施。根据研究结果可知，通过选取合适的催化剂组分、采用优化的制备方法、精确控制催化剂活性组分分布和微观结构等措施，可以保证更多的有效活性位更稳定地暴露在催化剂表面，以此提高催化性能（包括甲烷转化率、合成气选择性、合成气生成率、反应稳定性等）。最后指出了对CPOM催化剂微观结构的合理设计与可控制备以及对CPOM反应机理的深入研究仍将是今后关注的重点。

“双碳”背景下，利用CO₂与环氧化合物为原料制备聚醚碳酸酯多元醇是CO₂化工利用的有效途径。高效的催化剂能够促进CO₂与环氧化物反应，制备更高性能的聚合物产品。本文详细介绍了近3年CO₂与环氧化合物开环共聚催化剂研究的主要进展。文中从非均相催化剂和均相催化剂两个方面，分别对金属羧酸盐、双金属氰化物、金属Salen、金属卟啉以及新型有机催化剂进行归类和综述。低廉的非均相催化剂仍是工业化实验的首选，但如何通过催化剂制备工艺控制活性位点分布，从而控制聚合物产品质量，是未来需要研究的重点。金属Salen催化剂是目前最热门的研究方向，其有机配体结构的多样性赋予多种金属组合配位的可能，期待开发更高效低廉的催化剂。

铜基催化剂对C\stackrel{}{̿}O、C—H、O—H和H—H等化学键具有独特活性能力，因而被广泛应用于CO _x 、醛、酸、酯加氢和醇脱氢等涉氢反应中。然而铜纳米颗粒塔曼温度较低，容易发生颗粒聚集长大而导致催化剂不可逆失活，限制了铜基催化剂的广泛应用。本文首先从表面能、金属物种表面迁移等角度入手系统地介绍了铜基催化剂的失活机理。然后，根据失活原因回顾了铜基催化剂在增强金属与载体相互作用、空间物理固定和合金化等方面的多种稳定策略。最后，通过现有结果分析了未来铜基催化剂的发展方向，指出可以通过失活机理的深入研究，借鉴新材料合成工艺和方法，制备廉价的新型铜基催化剂，为涉氢反应催化剂长寿命运行奠定基础。

6个碳原子以上的高碳醇，在工业领域有着广泛的应用。合成气制备高碳醇原料来源广泛、技术路线短。钴基催化剂利用Co⁰相解离CO、促进碳链增长的能力，引入Cu和Co₂C相促进CO的非解离活化以调控醇类的选择性。本文综述了近年来钴基合成气制备高碳醇催化剂的研究进展，指出活性相在反应条件下的均匀分散是高选择性生成C₆₊OH的关键，可以通过对催化剂表面预处理或利用水滑石、钙钛矿等结构促进分散。载体和助剂通过影响表面金属的偏析或者CoC_x相的生成来影响反应性能。文中指出：需要开发表面态的精确表征与可控合成技术，研究催化剂结构、反应网络在反应气氛下的动态变化，提升高碳醇的选择性与催化剂寿命。

将表面活性剂与微孔分子筛的纳米团簇进行组装的方法实现了介孔分子筛孔壁的部分晶化，可以大幅提高介孔分子筛的水热稳定性，但是较高的模板剂和水用量导致的较高合成成本限制了其进一步应用。本文结合低成本合成高稳定性介孔分子筛及其工业应用的研究历程，综述了在合成高稳定性介孔分子筛的同时降低有机模板剂和水的用量方面的研究进展，包括晶种协同作用法、母液循环法、亲水物质的引入法和复合模板剂法等，阐述了各种方法的合成机理和各自的优缺点，并指出在无有机模板剂条件下得到全结晶孔壁的介孔分子筛是未来的发展方向。

漂白紫胶常用于制药及食品行业，但制备过程中加成到其双键结构的结合氯对其使用领域和性能有负面影响，漂白紫胶中结合氯的脱除研究是紫胶高值利用研究的热点。本文以改性多壁碳纳米管为载体，采用超声强化、液相还原法制备出负载型Pd-Fe双金属催化剂，并用以漂白紫胶的催化加氢脱氯研究，以XRD、XPS、SEM、HRTEM对催化剂进行分析表征。结果表明，制备出的催化剂活性成分粒径为6.32nm，晶格参数为2.27Å；催化剂加氢脱氯反应属于取代反应，过程遵循一级反应动力学，反应的活化能值为23.20kJ/mol；55℃、65℃和75℃对应的反应速率常数分别为0.0267min^-1、0.0349min^-1和0.0435min^-1；在最佳的脱氯反应条件下，制备得到的催化剂用于加氢脱除漂白紫胶中结合氯时，脱氯效率达到93.68%，氯质量分数由脱氯前的2.42%降至0.14%。

沥青是由富含稠环芳烃的系列碳氢化合物及其非金属衍生物组成的复杂混合物，具有较高的碳含量。开发沥青作为炭材料前体，用于制备超级电容器炭电极材料，既拓展了沥青的应用市场及提升其附加值，更是响应国家对于新型能源利用的需求。本文首先对超级电容器的储能机理进行了阐述，探讨了影响超级电容器用炭材料电化学性能的结构因素及规律，概述了沥青的组成、结构模型、来源及其应用。然后综述了沥青基多孔炭用作超级电容器电极材料的研究进展，并对活化法、模板法及熔盐法等方法制备沥青基多孔炭的特点与进展进行了分析，着重对沥青基多孔炭材料的改性研究进行了总结。最后指出了沥青基多孔炭材料作为超级电容器电极材料的发展优势及不足，建议对沥青原料进行预处理联合炭化后脱除金属杂原子，以获得稳定长循环寿命的电容炭；加强对沥青中四组分炭化成炭规律的研究，以提高沥青基超容炭材料的成炭率；KOH活化法与其他活化方法相结合，以期在获得高性能活性炭基础上减少对设备的损耗与环境的影响。

生物质基炭材料具有来源广泛、表面官能团丰富和微观结构多样的优点，但具有孔径分布不合理的问题，从而限制了其在电化学储能领域的应用。本文简述了微孔、介孔和大孔结构对电化学性能的影响机制，详细阐述了孔径调控方法：微孔为碱活化法、发泡活化法、CO₂/蒸汽活化法和冷冻处理法，介孔为酸活化法、模板法、熔融盐炭化法、催化活化法和纤维素酶解法，大孔为SiO₂-胶体模板法和软模板法。并将以上调控方法的影响因素和优缺点进行了分析，总结了各种方法在电极材料中的应用效果。分析表明，发泡活化法对微孔调控高效且环保，酸活化法和熔融盐炭化法对介孔率提高显著。此外，本文将调控方法按照生物质材料来源（组分）的不同进行了分类，得出碱活化法和自模板法适用于动物基炭材料微孔和介孔调控，而纤维素酶解法为植物基炭材料的介孔调控提供了绿色环保的新思路。最后，本文就生物质基炭材料孔径调控和绿色制备在电化学储能领域的应用提出了建议。

通过界面聚合法获得的聚酰胺复合膜在污废水处理、海水淡化等领域得到广泛应用，然而聚酰胺复合膜的结构对其应用起到关键作用，以往研究多数聚焦在分离层，而对复合膜微孔支撑基底的研究相对较少。研究表明，微孔基底的物化特征对于聚酰胺分离层结构的形成及复合膜性能起着至关重要的影响作用。为此，本文从支撑基底的制备工艺出发，围绕微孔基底的不同改性手段，介绍了传统基底改进方法和新型基底的材料与结构，并探讨了基底结构对压力驱动膜（纳滤、反渗透）与渗透压驱动膜（正渗透）分离层结构与性能的影响。分析表明，具有高孔隙率、亲水性好的微孔基底可有效调控界面聚合过程中单体的储存与扩散，有利于获得高渗透和高选择性能的聚酰胺复合膜。因此，未来仍需从聚合物材料及纳米改性等几个方面，发展更具潜力的微孔基底材料与结构，以推动聚酰胺复合膜的应用发展。

随着新能源等行业的快速发展，锂的需求量急剧增加。纳滤膜分离作为一种具有能耗低、成本低、绿色环保等优点的盐湖提锂方法，受到越来越广泛的关注。该方法能够减小卤水中的镁锂比，降低后续提锂难度，在盐湖提锂行业拥有巨大的潜力。但由于发展较晚，理论体系尚不完善，推动工业应用的进程缓慢。本文从分离机理入手，分析了近年来用于提升镁锂分离纳滤膜性能的改性方法，包括表面接枝改性、两相溶液添加剂、新单体设计、基膜改性和界面聚合（IP）工艺优化五种方法。同时，阐述了各种改性方法对纳滤膜结构和性质的影响。分析表明：表面改性的方法可以改变膜表面电荷但无法精确调控膜的孔径；添加剂可以减小水传输阻力但膜的耐受性有待考察；单体设计和基膜改性能够有效地提升选择性和渗透性；工艺优化较为复杂，进行工业放大有一定难度。总的来说，纳滤膜在盐湖提锂行业的发展十分具有前景，配合其他提锂工艺，以期实现绿色提锂、高效提锂。

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。

丙烯是三大合成材料的基本原料之一，在国民经济中占有十分重要的地位，但其生产过程存在分离与纯化能耗较高的问题。将功能纳米填料引入聚合物基质制备的混合基质膜具有良好的渗透选择性，有望大幅降低丙烯分离与纯化所需的能耗，是膜分离领域的研究热点。本文综述了聚合物结构对丙烯/丙烷膜分离性能的影响规律，总结了混合基质膜丙烯/丙烷分离性能的重要影响因素。然后，分别从聚合物基质和MOFs填料入手，介绍了MOFs基丙烯/丙烷高效分离混合基质膜的研究现状，并从改善界面相容性、调控膜填料结构和调控膜基质结构三个方面，详细讨论了混合基质膜分离性能的优化方法。最后，针对混合基质膜丙烯/丙烷分离过程中存在的问题，对丙烯、丙烷分子在混合基质膜中传递机制进行了深入的分析，并对丙烯/丙烷分离混合基质膜的设计制备和应用研究进行了展望。

石墨烯以其超高导电性和超大比表面的独特优势常被应用于对称超级电容器的电极材料，然而二维石墨烯纳米片层间的范德华力容易导致片层堆叠。并且水溶液作为电解质组装的超级电容器在充电过程中可能发生水分解反应导致充电电压受限从而极大地降低它的能量密度。基于此，本研究采用水热法制备了硫、氮共掺杂的三维石墨烯气凝胶电极材料，研究了石墨烯材料的微观形貌、表面化学性质及水热反应时间对材料电化学性能的影响。结果表明：S,N-rGO-2具有发达的孔结构和高含量的杂原子。在5mV/s的扫描速率下比电容高达358.5F/g，使用固态电解质组装的全固态超级电容器充电电压可以达到1.8V，在1A/g的电流密度下比电容高达118.3F/g，能量密度达到14.9Wh/kg，并且10000次充/放电后的比电容保留率和库仑效率均接近100%。S,N-rGO-2表现出优异的双电层电容性能，可作为有潜力的超级电容器电极材料。

在市售溶剂型环氧树脂涂料（EPs）中添加少量的热还原氧化石墨烯（TRGO），以提高其防腐性能。本文以氧化石墨（GO）为前体，在不同热还原温度下制备了TRGO，表征了GO热还原反应前后的结构变化，对比了GO和TRGO在环氧树脂涂料稀释剂中的分散性；在Q345钢表面涂覆了TRGO/EPs复合涂层，通过塔菲尔极化曲线（Tafel）、电化学阻抗谱图（EIS）和腐蚀形貌考察了TRGO的制备温度和添加量对复合涂层防腐性能的影响，探讨了复合涂层的防腐机理。结果表明，高温热还原反应能够使GO剥离并成功制备TRGO，与GO相比，TRGO在溶剂型环氧树脂涂料的稀释剂中的分散性得到明显增强；TRGO的氧含量随热还原温度的升高而降低，但800℃下制备的TRGO（TRGO-800）具有最大的比表面积；不同热还原温度下制备的TRGO/EPs复合涂层均比纯EPs涂层具有更好的防腐性能，其中TRGO-800/EPs复合涂层的防腐效果最好，甚至还优于商用石墨烯/EPs复合涂层；当TRGO-800的添加量为0.1%，复合涂层的腐蚀电流密度为3.29×10^-8A/cm²，比纯EPs涂层降低了96.84%，极化电阻为1.38×10⁶Ω，比纯EPs涂层增大了28倍。TRGO/EPs复合涂层的防腐性能提升与TRGO的良好分散性和物理阻隔性有关。

通过两步反应制备了4种不同烷基链长的壳聚糖季铵盐，包括N,N,N-三甲基苄基壳聚糖季铵盐（TMBC）、N,N-二甲基-N-丁基苄基壳聚糖季铵盐（DMBBC）、N,N-二甲基-N-辛基壳聚糖季铵盐（DMOBC）和N,N-二甲基-N-十二烷基苄基壳聚糖季铵盐（DMDBC）。采用¹H NMR和TG对产物进行表征，并对其体外抗菌活性和抗细菌生物被膜活性进行测试。结果表明，烷基链越长，壳聚糖季铵盐的抗菌活性越强，DMDBC对E. coli的MIC和MBC分别为0.156mg/mL和0.625mg/mL，对S. aureus的MIC和MBC分别为0.039mg/mL和0.156mg/mL。浓度为0.5mg/mL时对E. coli和S. aureus的抑菌率均达到100%。在1/2MIC浓度时对E. coli和S. aureus的BF形成抑制率分别为76.43%和76.96%，浓度2.5mg/mL时对E. coli和S. aureus的成熟生物被膜清除率分别为67.60%和92.93%。

脂质体是人工制备的中空微球，由胆固醇、磷脂及其衍生物组装而成。得益于多样化的磷脂组分、粒径和中空球形结构，综合一系列电学、力学、材料学、表界面学特点，脂质体拥有优异的生物相容性和代谢属性，并具有靶向性和微环境响应能力，在药物递送、疾病诊断、高端日化及功能食品开发等领域有广泛研究。脂质体最成功的应用方式是作为纳米生物医药递送系统，研究成果和成熟产品不断涌现。基于此，本文从脂质体分子组成、空间特性、电学特性、表界面力学等结构特征出发，明确脂质体功能化设计核心要点，即创新制备技术以提升载药量和包封率，通过表面修饰以加强目标部位富集，将外源物理刺激与结构设计结合以实现程序释药，增强穿膜能力以完成有效入胞。结合最新研究，本文对脂质体负载药物、核酸、疫苗等成分的临床应用情况进行总结。

随着环境污染加剧与抗生素的广泛使用，各种威胁人类健康的疾病逐渐爆发，病原菌对抗生素的耐药性问题也愈发严重。这促使许多研究都集中在对绿色环保、抗菌活性强、不易产生耐药性的新型抗菌剂的探索上，并且纳米技术已被证明可作为对抗病原菌的有效手段。氧化锌纳米颗粒材料具有优异的抗菌抑菌性能，有望作为新型金属离子抗菌材料而被广泛应用。与传统物理化学方法相比，氧化锌纳米颗粒的生物方法具有操作简单、安全性高、对环境污染小等优势，已成为纳米合成技术发展的新趋势。本文首先综述了利用植物、藻类、微生物等提取物进行氧化锌纳米颗粒的生物合成方法与合成机理，总结了氧化锌纳米颗粒的抗菌机制，讨论了氧化锌纳米材料在医药行业、纺织工业、食品行业、农业等相关领域的抗菌应用，最后进一步展望了含有氧化锌的创新型多金属复合型纳米颗粒的相关研究与应用前景，为氧化锌纳米技术发展提供了新思路。

结晶是培养蛋白质单晶以及蛋白质分离纯化的一种重要手段。传统静态蛋白质结晶操作周期长，晶体粒径分布不均。液滴微流控技术能够实现低雷诺数条件下的高效传质传热，是提高蛋白质结晶速率以及改善晶体尺寸分布的潜在方法。本研究利用液滴微流控系统分别在静止液滴和低剪切速率（流动液滴）条件下进行蛋白质结晶。实验结果表明，微流控液滴内循环可以有效提高成核速率和晶体数量，并且成核速率、平均晶体数量和晶体尺寸均与液滴流速呈单调依赖关系,证明了微流控液滴内温和的剪切力场是改善蛋白质晶粒度分布，减少蛋白质晶体聚集的有效手段。此外，活性实验表明微液滴内循环对溶菌酶的活性并未产生明显影响。

含硅芳炔聚合物是一类新型热固性树脂，通常以芳炔单体或其预聚物为原料通过热聚合获得，具有潜在应用前景。本文以不同取代烷基（正辛基、癸基、十六烷基）三氯硅烷和苯乙炔为原料，通过格氏反应合成相应含硅芳炔单体，借助红外和核磁光谱对单体结构进行表征，研究了取代烷基变化对单体流变性能和固化行为的影响；并通过热聚合制备相应芳炔聚合物，系统讨论了取代烷基变化对聚合物热稳定性、介电性能的影响。实验结果表明，随着取代烷基碳链长度增加，单体出现凝胶点时间从519s增加到1222s，单体固化反应活化能从143.90kJ/mol增加到173.05kJ/mol。热重分析显示，聚合物热分解残炭率受芳炔单体取代基数量和取代基链段大小影响，对聚合物微分热重曲线进行分峰拟合显示，随着取代烷基碳链长度增加，分解峰1温度从464.4℃增加到499.3℃，对应固化产物中共轭烯结构的断链分解及取代基分解。在2~18GHz频率范围内，三种聚合物介电常数实部在2.0~2.9之间，虚部在0.3以下，介电损耗正切值tanδ在0~0.15之间，相比传统工程塑料，显示更为优良的透波性能。

以α-甲基苯乙烯和马来酸酐为共聚物单体，二乙烯基苯为交联剂，通过自稳定沉淀聚合制备交联α-甲基苯乙烯马来酸酐共聚物微球（PAMSM）；用对甲苯磺酰氯对β-环糊精（β-CD）进行单磺酰化得到单-6-对甲苯磺酰基-β-环糊精（mono-6-OTs-β-CD），其与过量的1,2-丙二氨反应制备得到1,2-丙二胺基-β-环糊精（PDM-β-CD）；通过PDM-β-CD的伯氨与PAMSM的酸酐开环酰胺化反应，将β-CD固载在PAMSM上制备微球β-CD-PDM-PAMSM。采用傅里叶红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、元素分析对β-CD-PDM-PAMSM的结构、表面形貌和组成进行表征。结果表明，β-CD-PDM-PAMSM具有良好的球形度，平均粒径在1.08µm；β-CD固载率高，通过元素分析计算得β-CD固载率为53.1%。将PAMSM、β-CD-PDM-PAMSM、水解PAMSM（H-PAMSM）和水解β-CD-PDM-PAMSM（H-β-CD-PDM-PAMSM）作为吸附剂，研究其对亚甲基蓝溶液（MB）的吸附性能。研究表明，PAMSM对MB的吸附能力为25.3mg/g，β-CD-PDM-PAMSM对MB的吸附能力比PAMSM提高了615.8%，水解后的H-β-CD-PDM-PAMSM和H-PAMSM对MB的吸附能力较PAMSM分别提高了1043.5%和860.8%。

微细碳酸钙作为一种重要的化工填充物，广泛地应用于造纸、油墨、橡胶、塑料等行业。随着当前碳减排行动的日趋深入，微细碳酸钙制备从原料到工艺路线已经越来越多元化。利用工业高钙原料，如钢渣、电石渣、废弃石膏等作为钙源耦合CO₂制备微细碳酸钙的技术越来越被关注。本文综述了CO₂矿化高钙固废制备微细碳酸钙的研究进展，分别对采用氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙以及高钙基工业固废等材料制备微细碳酸钙进行了具体介绍。比较了在不同材料与CO₂矿化反应制备碳酸钙的技术特性以及优化碳酸钙产品性能方面的最新成果，并对最具代表性的工业固体废弃物制备微细碳酸钙技术规模化应用及环境经济性评价进行了总结归纳。在初步技术经济分析的基础上，发现当前CO₂矿化高钙固废制备微细碳酸钙的规模化应用主要受限于碳酸钙结晶速度快、运行成本高及能源强度大等方面。为更好地开展大规模工业化应用，建议如下：一是针对碳酸钙结晶过程，着眼于微观反应机制和高钙固废材料特性，开发有效适用于工业应用的控制方法；二是将工业固废资源化与合成精细化碳酸钙技术耦合，推进特定工艺开发和装置研发；三是基于控制方法和装备开发，对特定工艺路线展开全生命周期环境和经济性评估。

薄膜复合（TFC）膜凭借其优异的渗透性及选择性常用于水处理过程中的脱盐环节。为解决TFC脱盐膜在贮存/运行过程中因干燥、酸/碱水解、高温破坏或氯氧化导致性能下降的问题，国内外众多学者相继开展了各类提高其稳定性的研究。本文以广泛应用的TFC纳滤/反渗透膜为参照，论述了TFC脱盐膜在上述四种特殊条件下的破坏机制，并归纳了相关的稳定性提升策略。通过系统地梳理耐干、耐酸/碱、耐高温和耐氯四类“特殊稳定型”TFC脱盐膜的最新研究进展，指出了目前存在破坏机制研究工作不够深入、对不同稳定性之间的影响关注不足等问题。最后，展望了未来在进一步研究膜材料失效机制的同时，要兼顾“特殊稳定型”TFC脱盐膜的脱盐效能和耐污染能力，并开展对多重稳定性的TFC脱盐膜材料的探索, 以期为日后的相关研究工作提供参考。

CO₂捕集、利用与封存（CCUS）技术是实现碳减排的关键技术之一，有机胺吸收技术是目前研究最广泛、最成熟的CO₂捕集技术，已有少数工业应用案例。吸收剂是吸收技术的核心，吸收剂的研发创新是该领域的热点方向。相比于单一相的有机胺吸收剂，相变吸收剂在吸收CO₂后产生相变行为，仅需对富相进行再生，可大幅减少再生体积，降低再生能耗。本文介绍了传统混合胺相变吸收体系的典型工艺、吸收机理和吸收剂研究进展，分析了吸收剂吸收CO₂后富相黏度高、富相体积占比大及其导致的再生能耗增加的问题。本文系统梳理了为解决上述问题而研发的四种新型的相变吸收体系，分别为空间位阻胺混合型相变吸收剂、物理溶剂混合型相变吸收剂、醇胺混合型相变吸收剂、催化剂-有机胺复合型相变吸收剂，对各类新型相变吸收体系的设计构建原理及性能强化机制进行了分析。最后，基于对研究进展的深入分析，提出了相变吸收剂的未来研究方向。

磷（P）是生物生长必不可少的营养物质，在自然界中主要以磷酸盐矿物质形式存在。污泥作为一种富磷的固体废物，可作为二次磷资源开发利用。本文对不同热处理方式（焚烧、热解、水热炭化）中污泥的磷迁移转化规律和影响进行了综述，热处理方式不仅可以缓解磷资源危机，促进磷资源的循环利用，而且可以减少污泥带来的环境问题，并生成有价值的副产品。在此基础上，归纳了不同添加剂（配煤、生物质和碱土化合物）对污泥中磷迁移转化的行为影响规律及机制，发现添加剂的加入可以促进热处理过程中磷的富集，并改变磷的赋存形态，从而提高灰中磷的生物可利用性。

短程反硝化厌氧氨氧化（PD/A）工艺凭借其无需曝气、废物质产量低、有机碳源需求少等优点，被视为近年来最具有主流工程应用前景的新型生物脱氮工艺。本文首先阐述了PD/A工艺的原理及特点；随后从pH、碳源、盐度以及重金属等方面总结了影响PD/A工艺的关键因素，同时提出了实现PD/A工艺核心功能菌群快速富集以及良好协同的调控策略；而后概括了由PD/A工艺发展而来的多种衍生工艺，并从工艺稳定性、经济性和可调控性等方面，分析了这些衍生工艺的研究前景；最后展望了PD/A工艺未来的研究重点，认为借助宏基因组学技术探明不利生境胁迫下PD/A工艺的抗性形成机制，有利于未来主流厌氧氨氧化（Anammox）工艺的实际工程应用；同时认为于双碳背景下与现有成熟的生物脱氮工艺相耦合，实现各类废水的经济、高效和达标处理，将会是PD/A工艺未来的一个重点研究方向。

耦合电袋除尘器在燃煤工业锅炉领域中发展前景广阔。基于耦合电袋除尘器平台，实验研究了不同含湿量飞灰的脱除性能和除尘器运行性能。结果表明：含湿量上升，飞灰堆积密度呈现先减小后增大的趋势，含湿量为0.65%出现谷值。含湿量小于0.65%，除尘器对飞灰的穿透窗口不同，且含湿量增加，出口总尘浓度逐渐降低，整体脱除效率逐渐提高，最终压降和总能耗均逐渐降低，最终压降由含湿量0.31%时的335Pa降低到0.65%时的276Pa，减小了17.61%。除尘器对含湿量0.65%飞灰无穿透窗口，但含湿量高于0.65%，穿透窗口重新出现，且除尘器性能下降。利用质量因子对耦合电袋除尘器整体性能进行综合评价，其随含湿量增加而先增后降，峰值位于含湿量0.64%~0.65%附近。综上，一定范围内提高颗粒含湿量能优化除尘器性能。

根据《蒙特利尔破坏臭氧层物质管制议定书》要求，废弃制冷剂由于其温室效应及生态危害，将被逐步淘汰和销毁。目前还没有高效低成本处理废弃制冷剂的方法，本文提出光催化处理废弃制冷剂新策略。制备了BiPO₄/GA气凝胶，材料兼具了石墨烯优异的吸附能力与BiPO₄高效的光催化能力，可实现污染物的迅速吸附与彻底矿化。以原位红外光谱为评价手段，在线监测了光催化降解典型制冷剂四氟乙烷（CH₂FCF₃，R134a）的进程，包括R134a的瞬间吸附、R134a大量被光催化降解时C—F键的断裂、R134a被彻底降解的过程。明确了光催化降解R134a的最终产物为HF和CO₂。结果表明，在BiPO₄/GA气凝胶光催化作用下，R134a可被彻底矿化分解。研究结果将为降解废弃制冷剂提供有效途径，原位红外光谱的应用也将为废弃制冷剂的分解过程提供可靠的监测手段。

高盐限制了普通微生物处理印染废水的效果，分离嗜盐微生物对于提高高盐印染废水的处理效率，具有重要的应用价值。本研究从印染废水的活性污泥中，分离了一株降解酸性金黄G的菌株，通过16S rDNA对该菌进行鉴定，并研究了其降解机理。结果表明，该菌与Exiguobaterium strain ACCC11618同源性最高，属于微小杆菌属。该菌在5%盐度下，8h内对100mg/L的酸性金黄G脱色95%以上。最佳脱色条件是30℃下，pH=7，5%盐度，以酵母粉作为碳源。偶氮还原酶、NADH-DCIP酶是主要的降解酶，盐度抑制了这两种酶的活性。酸性金黄G的偶氮键对称断裂成4-氨基苯磺酸和对氨基二苯胺，进一步降解为二苯胺、苯胺、2-庚酮肟等，降解后产物毒性降低。菌株对不同浓度的酸性金黄G具有耐受性，具有良好的应用潜力。该研究以期为嗜盐菌处理高盐印染废水提供菌种资源和理论依据。

伴随着社会发展和城市扩张，生活污泥和废塑料的处置压力越来越大，同时热解作为一种资源化处置有机固体废弃物的手段受到普遍关注。本文通过开展生活污泥（SS）和废聚氯乙烯塑料（PVC）在500~900℃共热解实验，探究了温度和PVC掺混比对热解三相产物分布及其性质的影响。结果表明：伴随温度的升高，热解的固相产率下降，气相产率上升，液相产率先上升后下降；与此同时，热解气中的CH₄和CO含量上升，CO₂的含量下降；热解油中有机物含碳数减小，烃类和芳香类有机物比例增大；热解炭表面孔隙结构变得不规则，官能团减少。与污泥单独热解相比，PVC的加入会在降低产炭率的同时提高产气率，且高温下将抑制液相产物的产生。除此之外，PVC有利于提升热解气品质，提高高温热解油中重质组分的含量，并在增大热解炭表面不规则程度的同时使其含氧官能团更为丰富。

沼气中含有约60% CH₄和40% CO₂，可以作为化学链重整（chemical looping reforming，CLR）的原料。以高铝耐火砖为惰性载体负载Ni作为载氧体（oxygen carrier，OC），在无H₂S的条件H₂产率和CO产率较高，且沼气中的CH₄和CO₂能够完全转化。前期的研究显示沼气中含有的少量H₂S会对载氧体（OC）活性产生负面影响，导致载氧体失活。根据已有文献，钨元素能够抑制H₂S对催化剂的毒化作用。本文以高铝耐火砖为惰性载体，制备了同时含有W和Ni的载氧体、改变Ni和W的浸渍顺序，探究W对化学链重整制氢特性的影响。将1000μL/L H₂S和CH₄/CO₂为3/2的气氛混合来模拟含硫沼气，在批次进料流化床反应器中开展多种工况下的实验。结果显示，经钨修饰后载氧体的催化性能均有一定的降低，而不同的钨修饰顺序对重整性能也具有一定的影响。对于不掺杂H₂S的沼气，相对于OC-Ni=W（镍和钨同时负载）和OC-W-Ni（先负载钨后负载镍）而言，OC-Ni-W（先负载镍后负载钨）具有更高的催化性能。在沼气中掺杂1000μL/L H₂S后，相对于其他两种载氧体，OC-Ni-W载氧体具有更高的CO产率和H₂产率。

为探究电化学对循环冷却水系统碳钢材料结垢和腐蚀的影响，构建了以Ti/RuO₂阳极和Ti网阴极为核心的电化学处理系统，将其分别与旋转腐蚀速率仪和循环冷却水动态模拟系统进行联用。首先通过除垢效果和电流效率对电化学系统进行参数优化，实验结果显示，15V电压、120min处理时间为最优电化学处理参数。电化学联用旋转腐蚀速率仪实验结果显示，对于不同硬度的水质，电化学嵌入后均可降低碳钢表面垢沉积速率。XRD和SEM分析表明，碳钢表面水垢晶型以方解石为主转化为以文石为主。但当水质为软水时，电化学嵌入可明显加剧碳钢腐蚀速率；而当电化学嵌入硬水与高硬水水质时，挂片表面可形成均匀、致密的Fe₃O₄层，碳钢腐蚀速率由0.60mm/a、0.54mm/a分别降至0.47mm/a、0.32mm/a。电化学联用循环冷却水动态模拟装置实验结果显示，嵌入电化学模块后，循环冷却水模拟系统的污垢热阻均显著降低。经数据分析，当水质为软水时，嵌入电化学系统后碳钢腐蚀速率增大，而当水质为高硬水时，碳钢腐蚀速率分别由0.12mm/a、0.15mm/a降至0.10mm/a、0.13mm/a。表明电化学嵌入可显著降低系统水垢沉积速率，但水质硬度较低时，会带来腐蚀加剧风险。本研究为后续电化学技术的安全推广提供了参考依据。

相变吸收剂的再生能耗较低，具有良好的应用前景，但目前物理溶剂型相变吸收剂的开发都伴随着大量的筛选工作。为解决此问题，本文选取了不同水溶性的物理溶剂和氨基种类的有机胺，利用实验室搭建的小型实验装置，依次进行吸收、分相和再生实验，探究水溶性及氨基种类对相变吸收剂性能的影响，为后续的筛选工作提供一定的理论依据。研究发现：物理溶剂的水溶性与溶液的吸收和再生性能无明显规律性的关系，但疏水型物理溶剂组成的相变吸收剂具有更低的富相比例和更高的富相CO₂比例；只含叔氨基的溶液再生性能好，但相比于有机胺水溶液吸收速率提升幅度小、吸收负荷出现降低；氨基种类对分相性能影响不大，但氨基数目影响着富相比例的变化幅度。

将餐厨厌氧沼渣在5种温度（400℃、500℃、600℃、700℃和800℃）下热解制备生物炭，解析其形貌特征、孔隙结构以及表面官能团等变化规律，探究其对水溶液中的盐酸环丙沙星（CIP）吸附效果，并通过吸附动力学和等温吸附特性探究其吸附机制。结果表明，在700℃下热解制备的生物炭（DR-700）疏松多孔，表面官能团丰富且具有更好的孔隙结构和微观结构，在所有生物炭中对于CIP的吸附效果最好。吸附去除率可达95.09%，可用作良好的吸附材料。DR-700对于CIP的吸附更符合伪一阶动力学和Freundlich等温线模型，表明物理吸附可能是CIP在DR-700吸附的主要机制，主要归功于丰富的比表面积。而同时存在的化学吸附则可能是由于阳离子交换相互作用、静电相互作用、π-π相互作用、疏水和氢键共同作用。因此，利用餐厨厌氧沼渣热解制备生物炭对水溶液中的CIP具有良好的吸附净化效果，这不但可以为抗生素废水低成本处理提供新的材料，还为解决餐厨垃圾厌氧发酵末端产物的资源化利用问题提供一种新方案，具有良好的应用潜力。

废硬质合金再生利用过程中得到的粗钨酸盐溶液Cr、V含量容易超标，由于Cr、V与W具有十分相似的水溶液性质，粗钨酸盐溶液除铬、钒一直是个技术难题。本文针对亚铁盐沉淀法从粗钨酸钠溶液中除铬、钒工艺过程进行热力学分析研究，分别绘制了298K时Cr-Fe-H₂O体系和V-Fe-H₂O体系的Eh-pH图、Cr⁶⁺-Fe³⁺-V⁵⁺-H₂O体系和Cr³⁺-Fe²⁺-Fe³⁺-V⁵⁺-H₂O体系的热力学平衡图。热力学分析结果表明：粗钨酸钠溶液中Cr(Ⅵ)在酸性和碱性体系下均能够被Fe²⁺或Fe(OH)₂沉淀还原，V(Ⅴ)则会与Fe²⁺或Fe(OH)₂反应生成Fe(VO₃)₂沉淀；在Cr³⁺-Fe²⁺-Fe³⁺-V⁵⁺-H₂O体系中存在Fe(VO₃)₂+Fe(OH)₃+Cr(OH)₃+Fe(OH)₂共沉淀稳定区，为亚铁盐沉淀法同时除铬、钒提供了热力学可行性，并获得了沉淀法最佳条件控制区间。验证实验结果表明：控制溶液的pH为9、以n(Fe²⁺)∶n(V+Cr)=15∶1加入硫酸亚铁沉淀剂时，粗钨酸钠溶液的除铬率高达99.85%、除钒率为95.05%、钨损失率仅为0.33%，实验效果与热力学分析结论基本相符；滤渣的SEM-EDS分析结果，进一步证实了Fe-Cr-V共沉淀的技术可行性。

厌氧溶解性微生物产物（soluble microbial products，SMP）广泛存在于天然深层水体，经水体扰动可迁移至表层水域。在此过程中厌氧SMP将受到一系列非生物转化过程的影响，如自然光及氧化还原介质，进而导致其理化性质发生改变，最终影响其光化学活性。本研究分别从厌氧微生物菌群（anaerobic microorganisms，An）和希瓦氏菌（Shewanella oneidensis，S）中提取了An-SMP和S-SMP，在模拟自然光和氧化还原的条件下改性48h，并评估非生物改性对厌氧SMP光化学活性的影响。结果表明：原始An-SMP的芳香度、腐殖化程度和分子量均高于S-SMP。自然光改性后，两种SMP的紫外吸光度和芳香度降低，芳香C\stackrel{}{̿}C结构被破坏，腐殖化程度降低，生成了更多的亲水性含氧官能团。氧化还原改性后，两种SMP吸光度出现增色效应，腐殖化程度升高，更多的蛋白类物质向腐殖质类物质转化，使氧化还原改性对SMP光化学性质的影响更为显著。SMP对17α-乙炔基雌二醇（EE2）光转化起促进作用，且经氧化还原改性后的SMP对EE2光解的介导作用明显优于经光改性的SMP。其中对EE2光解过程起主要作用的活性氧物质包括激发三线态SMP（³SMP^*）和羟基自由基（·OH）。本研究为明确自然水体中SMP介导有机污染物光转化的影响提供了理论研究基础。

通过盐酸活化和负载Fe₃O₄复合改性方式获得改性富铁凹凸棒石，探究O₂/H₂O/SO₂对其吸附高温炉内典型半挥发性重金属PbCl₂蒸气的影响，同时分析了吸附产物中铅物种的分布形态，并结合FTIR、BET、XRD和XPS等表征手段深入探究其对PbCl₂蒸气的吸附机制。结果表明，酸活化通过分解原矿中杂质提高表面活性位点占比，复合改性后铁基氧化物与凹凸棒石表面晶格氧形成的双活性吸附位点显著增加其PbCl₂吸附容量。当高温烟气中含有体积分数20%O₂、5%H₂O和400mL/m³ SO₂时，复合改性凹凸棒石的PbCl₂吸附容量较原凹凸棒石有显著提升，在负载质量比为1∶2的Fe/HFP₂样品中吸附容量最高可分别达到70.42mg/g、76.63mg/g和86.21mg/g，吸附效果优于高岭土。此外，在这些氛围下改性凹凸棒石吸附产物中铅的稳定分布形态含量高于高岭土，吸附产物更为稳定。