生物基vitrimer材料研究进展

介绍了类玻璃高分子（vitrimer）材料的发展史、拓扑冻结转变温度,对基于酯交换、烷基转移和转氨基化的vitrimer动态机理和基于木质素、植物油、纤维素和香草醛的生物基vitrimer的研究进行了概述,并对生物基vitrimer材料进行了展望。     

生物基vitrimer材料研究进展

介绍了生物基vitrimer材料的发展、特点、性能以及应用,对生物基vitrimer材料的研究现状进行了概述,涉及了植物油基、木质素基、天然橡胶基、纤维素基vitrimer材料的研究进展,并对生物基vitrimer材料的发展前景进行了展望。指出vitrimer材料既具有热塑性材料可重塑的特点,也具有热固性材料体型网络结构的优势,有望替代传统塑料。现研究的vitrimer材料原料多源于化石资源,在化石资源日益短缺的今天,寻找可替代的更为环保的原料制备vitrimer材料成为一个发展趋势。     

生物质碳材料的制备及其应用研究进展

生物质碳是以生物质为原料,在高温条件下去除其中的非碳元素制备得到的一类碳材料,是实现生物质转化利用的一种有效手段。生物质碳具有结构和形貌的多样性,可调的物理化学性质以及环境友好、低成本等特点成为当前环境和材料领域的研究热点。常用的生物质碳制备方法主要包括直接碳化法、化学活化法和水热碳化法等。目前生物质碳材料在电化学储能、水处理等领域表现出较好的应用前景。     

酚醛基炭气凝胶的研究进展

炭气凝胶是一种多孔纳米炭材料,具有低密度、高孔隙率、高比表面积、优异的导电性和良好的成型性能等优点,是炭材料研究的热点和重要方向。本文旨在通过阐明酚醛基炭气凝胶的制备原料和制备工艺的发展过程,从而突出未来酚醛基炭气凝胶的发展方向。基于此,本文首先重点介绍了酚醛基炭气凝胶的制备方法,主要包括溶胶-凝胶化、干燥以及炭化过程三个最主要的步骤;进而详述了以三种不同的前体,即间苯二酚、苯酚、生物质单宁/木质素分别制备酚醛基炭气凝胶的方法及其优缺点;接下来对酚醛基炭气凝胶作为吸附材料（气体吸附/液体吸附）的吸附量以及在电化学储能以及其他领域的应用进行了综述;最后对酚醛基炭气凝胶未来的研究方向和发展前景进行了总结和展望。文章指出,传统的以间苯二酚为原料辅以超临界干燥的方法制备的酚醛基炭气凝胶,原料成本较高,反应条件苛刻,实际生产应用受限;以苯酚取代间苯二酚,亦或是采用冷冻干燥等方法改进其制备工艺,可以大幅度降低原料和生产成本;但未来的发展方向和重点将是绿色、可再生的生物质原料（单宁、木质素、腰果酚等）及复合气凝胶材料的研发。因此,酚醛基炭气凝胶在未来的发展还需要进一步改进其制备工艺和方法,拓宽其原料来源,从而提高性能,扩大应用领域。     

生物质炭基材料在有机催化转化中的应用

近年来,生物质因具有富碳可再生、储量丰富、环境友好、价格低廉等特点被作为原料广泛应用于制备生物质炭基材料。本文综述了以生物质为原料衍生炭基材料作为催化剂在有机转化反应中的相关研究进展,重点介绍了杂原子掺杂、金属杂化策略所制备炭基催化材料在液相催化加氢、氧化、偶联等有机转化反应中的催化性能,进而阐明了炭基催化剂与催化活性之间的构效关系。最后,本文总结了生物质炭基催化剂在有机催化反应中的优势,指出了目前生物质衍生炭基催化剂材料合成和有机转化研究领域面临的挑战,并对此领域的未来发展趋势进行了分析与展望。     

氨基甲酸酯型有机催化剂的制备及应用

利用碳酸乙烯酯（EC）和四乙烯五胺（TEPA）原料，通过加成反应制备了用于酯交换合成碳酸甲乙酯（EMC）的氨基甲酸酯型有机催化剂（TEPA-EC）；以FTIR、NMR对其结构进行了表征，分析了催化机理；考察了合成和使用条件对催化效率的影响，对TEPA-EC的稳定性和耐水性进行了测试。结果表明，TEPA-EC中的叔胺基甲酸羟乙酯基团通过协同氢键催化酯交换反应；EC与TEPA按摩尔比5∶1在140 ℃反应2 h制得的TEPA-EC催化剂具有较高的催化活性。对于DMC与EtOH按照摩尔比2∶1在78 ℃反应7 h的酯交换反应：TEPA-EC用量为原料总质量1%时，EtOH转化率（X）为59.50%、EMC选择性（S）为83.77%，催化效率与工业化应用的乙醇钠相当；3%用量的TEPA-EC在8次重复使用和14次带水循环使用过程中，X与S分别在62.35%、86.03%和57.33%、87.91%附近波动，表现出远优于乙醇钠的稳定性和耐水性。     

全氟聚醚聚合物及其功能复合材料的研究进展

全氟聚醚（PFPE）聚合物具有极低的表面张力、低摩擦系数、优异的润滑性能和良好的疏水疏油性能，被广泛用作航空航天、核工业、真空、电子等领域的润滑材料以及合成功能复合材料的反应中间体。近年来，基于PFPE聚合物的含氟功能复合材料在一些新兴领域受到广泛关注。本文首先介绍了PFPE聚合物在润滑材料领域最新的研究进展，重点阐述了目前PFPE润滑剂在抗磨、防锈和PFPE基础油抗爬移方面存在的不足，并分析了其原因；其次概述了PFPE聚合物在功能涂层、含氟聚氨酯材料、氟橡胶以及类玻璃（Vitrimers）材料方面的研究进展和应用前景，并介绍了一些含氟功能复合材料的制备工艺；最后展望了PFPE聚合物未来的研究重点和发展趋势，旨在为拓宽PFPE聚合物的应用领域，开发高附加值的PFPE衍生产品提供思路。     

生物质基多孔材料在保温材料中的研究进展

环保、节能、高效是保温材料未来的主要研究方向, 开发以生物质为原料的保温材料是未来趋势。生物质基多孔材料是指以可再生的生物质为前驱体制备的多孔材料, 其原料来源广, 制备方法多样, 具有孔隙率高、密度小、质量轻等优异特点, 在保温领域有很大的应用潜力。本文概述了多孔材料的保温机理, 并综述了近几年国内外对纤维素基、淀粉基、壳聚糖基、植物蛋白基多孔材料的研究, 重点介绍了表面活性剂发泡法、冷冻干燥法、致孔剂法、模具热压法、溶剂交换相分离法等在生物质基多孔材料制备中的应用。分析了生物质多孔材料存在的问题, 并对多孔保温材料未来的研究方向进行了展望。     

生物质化学品5-乙氧基甲基糠醛的催化合成进展

5-乙氧基甲基糠醛（5-EMF）被认为是新一代具有重要潜力的生物质液体燃料和精细化学品。概括和总结了近年来以生物质及其衍生物为原料制备5-EMF的研究进展，阐述了由生物质原料如纤维素合成5-EMF的反应路径和机理，综述了多相酸催化体系的特点、制备方法及催化行为，强调了合成5-EMF的最新催化工艺。在此基础上，提出了今后的发展方向是由生物质一步转化为5-EMF。     

生物质基碳气凝胶的研究进展

碳气凝胶是一种新型的纳米多孔碳材料,具有孔隙率高、比表面积大、导电性能优良、耐高温等优点,在催化剂载体、电容器及吸附材料等领域具有广阔的应用前景。与传统的碳气凝胶相比,生物质基碳气凝胶具有前驱体环保可再生的优势,可为生物质高值化、功能化利用提供新思路。本文在简单介绍生物质基碳气凝胶制备过程（包括溶胶-凝胶化、干燥、炭化）的基础上,重点介绍了3类来自不同生物质前驱体（植物纤维素、细菌纤维素和具有三维多孔结构的植物本身）碳气凝胶的制备方法,并对碳气凝胶及其复合材料在催化剂载体、吸附材料、超级电容器、锂离子电池方面的应用进行了综述,最后对生物质基碳气凝胶的研究方向和发展前景进行总结和展望。     

煤基石墨烯及复合材料在储能领域的应用

石墨烯及复合材料具有比表面积大、电导率高、导热性能和力学性能良好等优点,在电极材料、传感器、储氢材料等领域具有广泛的应用。但以高碳含量的天然资源煤为前体制备煤基石墨烯及复合材料达到煤炭清洁高效利用的研究目前报道有限,尤其是将其作为电极材料应用到储能领域的研究较少。本文重点总结了以不同煤质及衍生物为原料构建不同形貌和结构的煤基石墨烯及复合材料的方法以及存在的问题,详细介绍了煤基石墨烯及复合材料在储能领域,尤其是超级电容器、锂离子电池及钠离子电池领域的应用研究现状,最后提出了当前煤基石墨烯及复合材料的主要研究方向。该综述旨在为煤基新型石墨烯及复合材料的制备开发以及在储能领域的应用提供一定的思路。     

林业生物质果壳纤维/聚合物复合材料的研究进展

综述了近年来林业生物质果壳纤维原料在聚合物复合材料领域的研究现状,阐述了椰壳、核桃壳、开心果壳等果壳纤维原料制备聚合物复合材料以及功能型复合材料的相关研究进展;并针对植物果壳纤维的应用以及研究现状,总结了复合材料改性增强的相关方法和发展方向,展望了林业果壳纤维在木塑复合材料的发展前景。     

蔗糖酯合成过程中醇和水含量的气相色谱分析

在以二甲替甲酰胺（DMF）为溶剂，通过酯交换方法制备蔗糖脂肪酸酯时，要获得高收率和优质产品，必须对各项原料含水量加以严格控制。另需建立乙醇的定量分析方法，以控制反应进程，判断反应终点。我们采用气相色谱法，根据文献确定合宜的     

桐油基聚氨酯的制备及表征

为简化桐油基醇的提纯工艺,制备高品质的桐油基聚氨酯。通过桐油、甲醇第一次酯交换反应合成了桐酸脂肪酸甲酯（ ME）以 ME为原料通过与 1,4-丁二醇进行二次酯交换得桐油基醇（TOBA）;最后以 TOBA为原料与异佛尔,酮二异氰酸酯反应制备了桐油基聚氨酯（ TOBP）。采用傅里叶变换红外光谱仪（ FT-IR）、热重分析仪（ TGA）等对产品的结构与性能进行了表征。结果表明：合成物质为目标产物;提高桐油基醇的含量,固化膜的耐热性、耐水性及硬度均提高,拉伸强度增大,断裂伸长率有所降低;制备的桐油基聚氨酯溶液符合室内装饰装修用溶剂型聚氨酯木器涂料中通用底漆国家标准的要求。     

纤维素基多孔炭的制备及其用于CO2吸附与分离的研究

多孔炭被广泛用于气体吸附与分离、空气和水的净化、催化等领域。以生物质为原料制备多孔炭将为开发功能多孔材料提供一种绿色、可持续的路径。总结了近年来以纤维素为原料合成多孔炭的研究进展,并着重介绍了纤维素基多孔炭在CO_2吸附与分离等领域的应用。     

酯交换法合成碳酸二甲酯研究

通过酯交换法，以甲醇和碳酸丙烯酯（ＰＣ）为原料，反应精馏合成碳酸二甲酯，筛选出最佳催化剂，确定了其用量，考察了原料配比等对反应转化率的影响，研究结果表明，催化剂ＣＨＳ－１和ＣＨＳ－２催化效果较好，其较佳用量为０．４％～０．５％（相对于甲醇的质量）甲醇与ＰＣ的质量比为８～１０，反应停留时间为４０ｍｉｎ～６０ｍｉｎ本文报道的酯交换工艺具有一定的工业应用价值。     

酯交换法合成碳酸二甲酯研究

通过酯交换法，以甲醇和碳酸丙烯酯（ＰＣ）为原料，反应精馏合成碳酸二甲酯，筛选出最佳催化剂，确定了其用量，考察了原料配比等对反应转化率的影响。研究结果表明：催化剂ＣＨＳ－１和ＣＨＳ－２催化效果较好，其较佳用量为０．４％￣０．５％（相对于甲醇的质量），甲醇与ＰＣ的质量比为８￣１０，反应停留时间为４０￣６０ｍｉｎ。本文报道的酯交换工艺具有一定的工业应用价值。     

生物质转化制5-羟甲基糠醛的酸催化研究新进展

5-羟甲基糠醛（5-HMF）是一种重要的平台化合物,可转化为一系列重要有机化工原料、医药中间体、农药产品等。本文综述了近5年来国内外以纤维素、淀粉、菊糖、蔗糖、果糖、葡萄糖和农林废物等生物质为原料,在不同酸催化下制备5-羟甲基糠醛的一些特色工作,分析比较了不同酸催化反应体系的优缺点,并建议在制备5-HMF的过程中应加强催化材料的绿色设计、催化剂循环利用的工程研究和农林副产物的复合催化液化工艺的探索,以促进生物质制备5-HMF工业技术的发展。     

基于废弃生物质构建多相催化材料的研究进展

综述了以稻壳、果壳、秸秆、动物壳和废皮渣等废弃生物质原料为碳源、载体或模板制备出高选择性、形貌多样的多相高效催化剂的研究进展及其在催化合成领域中的应用现状,同时讨论了利用现有生物质废弃物构建多相催化剂存在的关键科学问题和应用前景,为废弃生物质材料的功能化转化和高值化利用提供了新途径和新思路。     

生物质介孔炭的制备及其在电催化氧还原中的应用

生物质介孔炭具有原料丰富、孔隙率高和比表面积大等特点,在农业、环保、医疗、能源等领域有潜在应用前景。介绍了制备生物质介孔炭的活化法、炭化法、微波法等研究现状,评价了各种原料制备的生物质介孔炭材料孔结构、比表面积等性能指标以及应用情况。综述了食品、植物及菌类等原料制备的生物质介孔炭在低温燃料电池氧还原催化剂中应用的研究进展,着重讨论了其催化活性、稳定性、耐久性等性能,展望了生物质介孔炭氧还原催化剂的发展趋势。