新聞網(wǎng)訊 近日,，我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院楊東江課題組在海藻固廢的高值化利用領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,，相關(guān)成果以“Biochar aerogel decorated with thiophene S manipulated 5-membered rings boost nitrogen fixation”為題發(fā)表在Appl. Catal. B: Environ.上，青島大學(xué)為該論文的第一和唯一通訊單位,，已畢業(yè)碩士生陳小康和張立杰博士為第一作者,，楊東江教授為通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金,、泰山學(xué)者基金等項(xiàng)目的資助,。
海水的富營養(yǎng)化導(dǎo)致海洋藻類的大量入侵，而藻類（如紅藻）包含了大部分的海洋生源S,，經(jīng)過氧化分解等過程釋放到大氣中形成酸雨,，給生態(tài)系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的危害。在紅藻中,，大多數(shù)生物源S都存在于富含磺酸基團(tuán)的卡拉膠中,。本項(xiàng)工作利用卡拉膠獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性，通過熱解將其中89%的C和96%的生物源S原位固化到生物炭中,，得到了噻吩S修飾的生物炭氣凝膠（SCA）,，并應(yīng)用到電催化固氮領(lǐng)域,。實(shí)驗(yàn)上，所得SCA的NH3產(chǎn)率高達(dá)36.69μg h?1 mg?1cat,，優(yōu)于大多數(shù)非金屬電催化劑,；理論計(jì)算表明，SCA中的噻吩S結(jié)構(gòu)能有效促進(jìn)N2的吸附和活化,，進(jìn)而降低N2質(zhì)子化的能量勢壘,。這項(xiàng)工作實(shí)現(xiàn)了海藻固廢的材料化，有效地起到固C和減C的作用,，助力國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo),；同時(shí)，也將海藻固廢資源化,，將其應(yīng)用到新型電催化領(lǐng)域,，拓展了海藻固廢的高值化利用途徑。
論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0926337322003666
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