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关键词： Batteries \u0026 Fuel Cells  

ISBN: (数字)9783527837588 ISBN: (纸本)9783527350391

摘要： Alkaline Anion Exchange Membranes for Fuel Cells Build the fuel cells of the future with this cutting-edge material Alkaline anion exchange membranes (AAEMs) are cutting-edge polyelectrolyte materials with growing renewable energy applications including fuel cells, batteries, hydrogen electrolyzers and electrodialysis technologies. Their use in relatively new alkaline exchange membrane fuel cells (AEMFCs) is designed to produce cost-effective clean energy (electricity) produced by a chemical reaction. Rigorous studies are being conducted to meet the requirements of AAEMs precisely tailored for high anion conductivity and durability for future high energy efficient devices. Hence, over the past few years the academic and industrial scientific communities have explored various polymeric, composite and inorganic materials and studied their properties as a potential AAEM. The accumulated literature in this area of investigation is vast and in order to provide the community with the tools needed to strive forward, there is a clear need to condense this information in a single volume. Alkaline Anion Exchange Membranes for Fuel Cells meets this need with a comprehensive overview of the properties of these membranes and their applications. The book considers recent developments, common challenges, and the long-term prospects for this field of research and engineering. It constitutes a one-stop resource for the development and production of AAEM fuel cells and related electrochemical applications. Alkaline Anion Exchange Membranes for Fuel Cells readers will find: Discussion of electrochemical applications like redox flow batteries, water electrolysis, and many more Detailed treatment of specially tailored cationic groups such as quaternary ammonium and guanidinium Expert advice on efficient fabrication and electrode assembly Alkaline Anion Exchange Membranes for Fuel Cells is ideal for electrochemists, materials scientists, polymer chemists, electrical engineers, and anyone

关键词： 氧同位素   硝酸盐   离子交换法  

摘要： 硝酸盐氮、氧同位素组成(δ^(15)N、δ^(18)O)被广泛应用于识别水体中硝酸盐的来源及其生化转化过程.离子交换技术作为主要分析方法之一,被大量应用于测定硝酸盐的氮同位素组成,然而在测定氧同位素组成时,由于该方法的样品处理过程复杂繁琐、耗时长(3~5天)等缺点限制了它的广泛应用.通过对原技术路线进行改进:将定量的BaCl_(2)直接加入到野外采集的水样中,消除含氧阴离子(SO_(4)^(2-)和PO_(4)^(3-))对测定NO_(3)^(-)离子δ^(18)O的干扰,然后再通过阴离子交换树脂吸附富集、HCl洗脱NO_(3)^(-)、Ag_(2)O中和,得到用于测试δ^(18)O的AgNO_(3)样品.与原路线相比,改进后方法的优势在于:(1)样品处理步骤由原来的5步缩短到了3步;(2)样品处理时长由3~5天缩短至1~2天;(3)减少了昂贵的化学试剂的用量;(4)减少了同位素的分馏.

关键词： 宏基因组学   饲料转化效率   应用前景  

摘要： 饲料转化效率是衡量畜禽生长性状的一个重要指标,对养殖效益有很大的影响。随着新时代科学技术的迅猛发展、中国式农业现代化的加快推进,养殖业走向了规模化、标准化、智能化,对畜禽饲料的要求也在逐步提高,由此对饲料转化效率的研究更是在不断深入。作为一项新兴的技术,宏基因组学在动物养殖相关领域有着巨大潜力和发展空间。文章介绍了宏基因组和宏基因组学的概念、研究分类和测序方法,重点阐述了宏基因组学在畜禽饲料转换效率中的应用研究及其进展,展望了宏基因组学在饲料转化效率中的应用前景。

关键词： 海洋生物技术   种业   海水养殖   蓝色农业  

摘要： 从我国海洋生物技术三十年来理论实践创新的角度出发,以我国“蓝色种业”的跨越式发展为主题,综述1989年以来中国特色的宏微观结合的海洋生物技术育种创新成果,以及理论联系实际的应用成就。分析有关国际前沿趋势以及中国海水养殖产业持续健康发展的迫切需求,总结面向全球变化的区域响应的精准育种是未来十年国际海水养殖生物技术的发展方向,我国应积极应对、调整部署,为世界规模第一的“蓝色农业”提供精准高效的科技创新供给。

关键词： 综合实验设计   催化臭氧氧化   甲苯   类水滑石  

摘要： 为提升本科生实验教学水平,基于化学前沿成果服务于大气污染治理的理念,设计了类水滑石衍生物催化剂催化臭氧氧化VOCs中具有代表性的苯系污染物甲苯的综合实验。学生自主设计实验方案,采用不同制备方法结合高温煅烧技术制备类水滑石衍生物催化剂,并对其进行X射线衍射XRD、扫描电子显微镜SEM、比表面积检测方法BET、H2程序升温还原H2-TPR、NH3程序升温脱附NH3-TPD、电子顺磁共振EPR等结构和理化性质表征。实验帮助学生理解材料化学在环保领域的实际应用,教会学生使用仪器分析手段解密构效关系,培养学生“宏微结合”的创新思维,也为科研课堂的开展提供了新思路。

关键词： 阴离子交换膜   聚砜   冠醚   聚乙二醇  

摘要： 为了实现聚砜基阴离子交换膜(AEMs)高离子导电性和良好的耐碱性,采用绿色环保的方法制备了氯甲基化聚砜,并以氨基冠醚为交联剂,以氨基冠醚络合的金属离子和三乙胺为阳离子基团,制备了三乙胺和氨基冠醚质量分数不同的冠醚功能化聚砜膜(PSF-CE_(X)-QA_(1-X))。通过将低分子质量的聚乙二醇(PEG)引入(PSF-CE_(X)-QA_(1-X))中,探究了PEG对膜性能的影响。结果表明,亲水PEG的存在有助于膜中离子通道的形成;与PSF-CE_(X)-QA_(1-X)相比,PSF-CE_(X)-QA_(1-X)-PEG的电导率和耐碱稳定性均得到了提高;在温度为80℃时,PSF-CE_(0.1)-QA_(0.9)-PEG的电导率为56.78 mS/cm,耐碱性测试后其电导率可维持初始电导率的85%。此外,PSF-CE_(X)-QA_(1-X)-PEG还具有良好的尺寸稳定性和热稳定性。

关键词： 基础研究成果   天津科技大学   中国化工学会   学术委员会委员   教研室副主任   科技特派员   生物催化   研究与开发  

摘要： 杜英杰,博士,副教授,硕土生导师,在站博士后,天津科技大学生物工程学院院青年学术委员会委员、教研室副主任、天津市科技特派员、中国化工学会会员等6个学会会员;获得中国化工学会基础研究成果奖二等奖。主要从事生物催化、天然产物等领域研究,提出“固定化但不僵化”的固定化理念。

关键词： 生物技术   包装安全性检测   生物传感器   食品安全   环境保护  

摘要： 随着包装材料和生产工艺的不断更新,包装安全性检测成为确保食品安全和环境保护的关键环节。生物技术作为一种新兴技术,在包装安全性检测中展现出独特的优势。概述了包装材料和生产工艺以及包装安全性检测的重要性;分析了生物技术在包装安全性检测中的潜力、优势、应用,以及面临的挑战与发展前景。旨在有效提高包装安全性检测的准确性和可靠性,保障公众健康和环境安全。

关键词： 纳米技术   医学   生物技术  

摘要： “纳米技术”的概念深深地融入了人类的生活。早在1959年,美国著名理论物理学家理查德·费曼(Richard Feynman)就说过,“存在着一个由微小形态组成的惊人复杂的世界,总有一天(例如2020年)人们会惊讶于1960年以前没有人认真研究过这个世界。”在第一阶段,纳米技术的发展主要取决于探针显微镜设备的开发。这些装置是纳米技术专家的眼睛和手。如今,纳米技术的进步与航空航天,汽车和电子行业纳米材料的开发有关。但越来越多的人提到纳米技术的一个有前途的应用领域——医学。这是因为,现代技术使人们有可能在最近看来不可思议的尺度(微米甚至纳米)上处理物质。这些都是基本生物结构细胞、其组成部分(细胞器)和分子的特征尺寸。

关键词： 核酸酶P1   树脂   固定化酶   交联  

摘要： 5′-核苷酸及其衍生物因具有较高的营养保健价值和药用价值,市场需求不断增大。核酸酶P1是目前5′-核苷酸工业生产的关键酶,但游离酶存在难以重复利用、消耗量过大等缺点。为了解决上述问题,提高核酸酶的利用效率,笔者利用不同类型树脂对核酸酶P1进行固定化。以核酸酶P1的吸附量和固定化酶的酶活为评价标准,研究发现阴离子交换树脂1(AER1)固定化时效果最佳,优化后的最佳固定化条件为酶量3 644.7 U/mL(2.2 mL)、戊二醛质量分数0.25%、交联时间1.5 h、固定化时间10.0 h、pH 5.1。该条件下制备的核酸酶P1的比酶活为47 980.95 U/g。在此最佳条件下,固定化酶的热稳定性有一定程度的提高;固定化酶的酸碱稳定性大幅度提高;固定化酶在4℃下保存6周后,酶活保留51.8%,是游离酶的1.6倍。