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1秒升至4000℃,焦耳热又发Nature,解聚废塑料成单体

闪蒸焦耳热技术是一种非常高效的加热方式,可以在1秒内升温到3000℃以上,远远超过常用的马弗炉,已经成为制备石墨烯、高熵合金、单原子催化剂、固废回收、亚稳纳米材料的重要手段,在《自然》《科学》等期刊发表几十篇开创性研究论文。

4月19日,快速焦耳热发明人胡良兵教授在《Nature》发表论文,开发出一种创新的方法来将塑料聚合物分解成它们的单体结构单元。它在多孔碳双层结构中采用快速可编程焦耳热,连续熔化、芯吸、蒸发和反应过程,无需催化剂即可将两种模型塑料聚合物以高产率转化为单体。

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回复百材号角:剩下的挑战是需要解聚不能熔化的热固性塑料。探索如何在空间和时间上调整该方法以从其他热塑性塑料物种生产有用的化学品也将很有趣。值得注意的是,与用于连续加热的设备不同,我们的设备可以微调热脉冲持续时间、频率和温度,以及双层结构中的温度梯度,以促进有用化学品的生产。
回复百材号角:剩下的挑战是需要解聚不能熔化的热固性塑料。探索如何在空间和时间上调整该方法以从其他热塑性塑料物种生产有用的化学品也将很有趣。值得注意的是,与用于连续加热的设备不同,我们的设备可以微调热脉冲持续时间、频率和温度,以及双层结构中的温度梯度,以促进有用化学品的生产。通过使用数据驱动的机器学习算法、中间物种分析和不同规模的反应动力学建模,可以进一步理解和优化该过程。调整双层材料的特性(例如孔径和分布)也可以使我们改善合成结果。— Qi Dong 和 Liangbing Hu 在美国马里兰州大学城的马里兰大学。

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