近日,智能制造學(xué)院低碳節(jié)能技術(shù)團(tuán)隊(duì)研究生最新研究生最新科研成果連續(xù)在國(guó)際期刊發(fā)表。

在Energy上發(fā)表的“High-value utilization of agricultural waste: A study on the catalytic performance and deactivation characteristics of iron-nickel supported biochar-based catalysts in the catalytic cracking of toluene” (點(diǎn)擊閱讀),碩士研究生楊豪鋒為第一作者,葉超副教授為通訊作者,浙江科技大學(xué)為第一單位。該論文同時(shí)入選2025年11月ESI高被引論文。研究結(jié)果表明,F(xiàn)e-Ni催化劑實(shí)現(xiàn)了54.01%的最高效率,最大的微孔面積為9.95 m2/g,最低的碳沉積率為3.15%,為生物炭基催化劑的失活機(jī)理提供理論支持。

在Journal of Analytical and Applied Pyrolysis上發(fā)表的“Synthesis of iron-cobalt-loaded biochar catalyst using CO2-activated goat manure for the enhanced catalytic cracking of toluene”(點(diǎn)擊閱讀),碩士研究生王鑫佳為第一作者,葉超副教授為通訊作者,浙江科技大學(xué)為第一單位。研究結(jié)果表明,20%的二氧化碳?xì)夥赵鰪?qiáng)了催化劑表面金屬物種的電子轉(zhuǎn)移,并創(chuàng)造了更多的Fe3+位點(diǎn)。該研究能夠減少催化劑制備的原材料和時(shí)間成本,同時(shí)利用廢物去除焦油化合物,減輕了動(dòng)物糞便和焦油造成的環(huán)境污染。

在Journal of Environmental Chemical Engineering上發(fā)表的“Efficient hydrogen conversion of toluene via biochar-supported Fe-Cu bimetallic catalyst under CO2-steam synergistic conditions”(點(diǎn)擊閱讀),碩士研究生張健凱為第一作者,葉超副教授為通訊作者,浙江科技大學(xué)為第一單位。研究結(jié)果表明,F(xiàn)e-Cu雙金屬的協(xié)同效應(yīng)增強(qiáng)了催化劑金屬位點(diǎn)的抗氧化性,降低了反應(yīng)的活化能,并提高了對(duì)碳沉積的抵抗力。該研究為雙金屬催化劑對(duì)甲苯高效氫轉(zhuǎn)化提供了理論基礎(chǔ)。

在Journal of the Energy Institute上發(fā)表的“ CO2-H2O Synergy Enables Stable Tar Model Compound Reforming over Fe–Cu Biochar Catalyst for Clean Hydrogen Production” (點(diǎn)擊閱讀),碩士研究生張健凱為第一作者,葉超副教授為通訊作者,浙江科技大學(xué)為第一單位。研究結(jié)果表明,10%CO2-5%H2O混合氣氛能夠有效抑制碳沉積,緩解金屬顆粒燒結(jié),防止過度氧化誘導(dǎo)的失活,并協(xié)同穩(wěn)定催化劑表面的含氧官能團(tuán)。該研究為開發(fā)高度穩(wěn)定的生物質(zhì)氣化系統(tǒng)提供了可行的途徑和理論基礎(chǔ)。

在Chemical Engineering and Processing - Process Intensification上發(fā)表的“Elucidating deactivation characteristics and anti-deactivation mechanisms of oxygen vacancy-driven Fe-Co bimetallic-loaded goat manure-derived biochar catalyst via tar model compound removal”(點(diǎn)擊閱讀),碩士研究生王鑫佳為第一作者,葉超副教授為通訊作者,浙江科技大學(xué)為第一單位。研究結(jié)果表明,F(xiàn)e-Co催化劑表現(xiàn)出更高的氧空位濃度,從而更有效地吸附和激活晶格氧,氧空位的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)促進(jìn)了氧氣遷移和碳的去除,延長(zhǎng)了催化壽命。該研究為動(dòng)物排泄物的可再生利用及生物炭基催化劑的失活機(jī)理提供了技術(shù)參考。(智能制造學(xué)院 劉卓)