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Promoting electrochemical reduction of CO_(2) to ethanol by B/N-doped sp^(3)/sp^(2) nanocarbon electrode

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Chinese Chemical Letters 2022年第10期33卷 4691-4694页

作者： Yanming Liu Haolei Yang xinfei fan Bing Shan Thomas J.Meyer Key Laboratory of Industrial Ecology and Environmental Engineering(Ministry of Education) School of Environmental Science and TechnologyDalian University of TechnologyDalian 116024China Department of Chemistry University of North Carolina at Chapel HillChapel HillNorth Carolina 27599United States College of Environmental Science and Engineering Dalian Maritime UniversityDalian 116026China

Electrochemical reduction of CO_(2) to value-added chemicals holds promise for carbon utilization and renewable electricity ***,selective CO_(2) reduction to multi-carbon fuels remains a significant ***,we report that B/N-doped sp^(3)/sp^(2) hybridized nanocarbon(BNHC),consisting of ultra-small nanoparticles with a sp^(3) carbon core covered by a sp^(2) carbon shell,is an efficient electrocatalyst for electrochemical reduction of CO_(2) to ethanol at relatively low ***_(2) reduction occurs with a Faradaic efficiency of 58.8%-69.1% for ethanol and acetate production at -0.5∼-0.6 V(***),among which 51.6%-56.0% is for *** high selectivity for ethanol is due to the integrated effect of sp^(3)/sp^(2) carbon and B/N *** sp^(3) carbon and B/N doping contribute to enhanced ethanol production with sp^(2) carbon reducing the overpotential for CO_(2) reduction to ethanol.

关键词： CO_(2)reduction Ethanol B/N-doped sp^(3)/sp^(2)hybridized nanocarbon Electrocatalysis multi-carbon product

UV/H_2O_2协同作用下TiO_2/CNT中空纤维膜水处理性能

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大连理工大学学报 2019年第1期59卷 8-13页

作者：于然陈硕范新飞大连理工大学工业生态与环境工程教育部重点实验室辽宁大连116024

提出了一种H_2O_2协同光催化膜分离技术,通过向光催化膜分离过程中投加H_2O_2,在光催化、UV/H_2O_2过程和光芬顿过程的协同下拓宽活性物种产生路径,进而提高膜在水中的污染物降解能力.通过湿法纺丝-异相成核法制备了TiO_2/碳纳米管(CNT... 详细信息

提出了一种H_2O_2协同光催化膜分离技术,通过向光催化膜分离过程中投加H_2O_2,在光催化、UV/H_2O_2过程和光芬顿过程的协同下拓宽活性物种产生路径,进而提高膜在水中的污染物降解能力.通过湿法纺丝-异相成核法制备了TiO_2/碳纳米管(CNT)中空纤维膜,该过程避免了TiO_2高温转晶的过程,且TiO_2和CNT的复合可以形成异质结结构,在一定程度上抑制TiO_2光生电子空穴对的再结合,有助于提高光催化效率.苯酚处理实验显示,H_2O_2协同TiO_2/CNT中空纤维膜过程可以在停留时间为1.5s时实现对苯酚的高效降解,去除率达59.2%.分离实验表明,运行120min后,H_2O_2协同光催化膜过程膜通量基本维持不变,分别是单独膜分离过程、光催化膜分离过程、H_2O_2协同膜分离过程的2.5、1.3、1.7倍.

关键词：光催化分离膜 H2O2 UV 苯酚水处理

复合纳米纤维水凝胶的制备及太阳能海水淡化性能

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高校化学工程学报 2024年第5期38卷 814-822页

作者：吕博雯王福贞宋成文徐源潞范新飞大连海事大学环境科学与工程学院辽宁大连116026

为了改善太阳能海水淡化技术中蒸发界面的蒸发性能,提出利用基于静电纺丝和化学交联方法并负载高吸光能力的聚多巴胺优化设计一种高效聚多巴胺/聚乙烯醇复合纳米纤维水凝胶蒸发界面。对复合纳米纤维水凝胶蒸发界面的形貌、吸光能力等进... 详细信息

为了改善太阳能海水淡化技术中蒸发界面的蒸发性能,提出利用基于静电纺丝和化学交联方法并负载高吸光能力的聚多巴胺优化设计一种高效聚多巴胺/聚乙烯醇复合纳米纤维水凝胶蒸发界面。对复合纳米纤维水凝胶蒸发界面的形貌、吸光能力等进行系统的表征和分析,同时考察了在水蒸发体系中的关键参数。结果表明,在一个标准太阳光强度下聚多巴胺/聚乙烯醇复合纳米纤维水凝胶蒸发界面具有高达1.74kg·(m^(2)·h)^(-1)的蒸发速率和82.2%的光热转换效率,同时还具有优异的耐盐性、耐久性和良好的自清洁性能。为开发面向海水淡化和废水净化提供淡水的高性能蒸发界面开辟了新的途径。

关键词：太阳能海水淡化静电纺丝聚多巴胺纳米纤维水凝胶耐盐

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泡沫镍为集流体的膜电容去离子脱盐性能研究

海洋开发与管理 2020年第9期37卷 91-96页

作者：范新飞沈彤安金硕宋成文大连海事大学环境科学与工程学院大连116026

文章为了解决淡水资源短缺这一严峻的问题,考虑将能耗小、无化学再生等优点的膜电容去离子技术作为基础,对其进行改进与优化,即将低电阻、高比表面积和高孔隙率的泡沫镍替代传统集流体。并利用改进后的装置进行实验,分别探讨电极材料、... 详细信息

文章为了解决淡水资源短缺这一严峻的问题,考虑将能耗小、无化学再生等优点的膜电容去离子技术作为基础,对其进行改进与优化,即将低电阻、高比表面积和高孔隙率的泡沫镍替代传统集流体。并利用改进后的装置进行实验,分别探讨电极材料、电压和盐水流速等因素对脱盐效率的影响。将未加电极材料和加3种不同的活性炭作为电极材料的装置进行脱盐实验,根据结果得出,在脱盐过程中起主要作用的仍然是电吸附过程,通过进一步对电极材料进行表征,讨论得出脱盐效率与比表面积和孔径分布均有关系。随后在最优电极材料的条件下,讨论得出最优的操作条件,即在施加电压为1.6V、盐水流速为10mL/min下可以达到最佳的脱盐效率,吸附量为8.9mg/g。且通过长时间的吸脱附实验得出电极材料AC1具有良好的再生能力。

关键词：膜电容去离子海水淡化泡沫镍活性炭脱盐效率

电场强化煤基炭膜处理含酚废水过程中的失活与再生性能研究

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膜科学与技术 2021年第6期41卷 138-145页

作者：辛红潘宗林徐爽严晓青范新飞宋成文王同华大连海事大学环境科学与工程学院大连116026 大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室炭膜及多孔炭材料课题组大连116024

电场强化煤基炭膜(CM)实现了电化学氧化与膜分离技术的一体化耦合,在有机废水处理领域展现出良好的应用前景,但在长周期处理过程中会出现催化活性下降、水处理性能降低的现象.以模拟含酚废水为对象研究了电场强化CM在含酚废水处理过程... 详细信息

电场强化煤基炭膜(CM)实现了电化学氧化与膜分离技术的一体化耦合,在有机废水处理领域展现出良好的应用前景,但在长周期处理过程中会出现催化活性下降、水处理性能降低的现象.以模拟含酚废水为对象研究了电场强化CM在含酚废水处理过程中的失活过程与再生方法,采用扫描电镜和电化学工作站研究了失活前后炭膜的微观形貌和电化学性能,讨论了CM的失活机理,考察了不同处理方法对失活炭膜(CM-D)的再生效果.结果表明,在电场强化的作用下(2.0 V),CM对水中苯酚的去除效率显著提升;处理高浓度废水会加速CM的失活;CM失活的主要原因是苯酚分子电聚合生成了聚合物沉积在CM的颗粒表面,覆盖了电化学活性位点.采用溶剂清洗和电化学氧化处理难以实现CM的完全再生;热解处理表现出较好的再生性能,且随着热解温度的升高,再生后CM-D的水处理性能提升,当温度为600℃时,CM-D的性能恢复到与原膜相当,说明此温度条件下处理对CM-D具有良好的再生效果.

关键词：煤基炭膜电场强化膜分离含酚废水失活机理再生方法

电化学辅助煤基炭膜活化过硫酸氢盐去除水体中的磺胺甲噁唑

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膜科学与技术 2024年第3期44卷 30-37,48页

作者：潘宗林徐静马焕然李怀北范新飞宋成文王同华大连海事大学环境科学与工程学院大连116026 大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室炭膜及多孔炭材料课题组大连116024

本工作构建了电化学辅助煤基炭膜活化过硫酸氢盐(E-CM-PMS)体系,用于水体中磺胺甲噁唑(SMX)的去除.表征了煤基炭膜的形貌与结构,系统考察了运行条件对SMX去除效率的影响,探究了SMX降解机理以及该体系在不同水质背景下去除SMX的适用性.... 详细信息

本工作构建了电化学辅助煤基炭膜活化过硫酸氢盐(E-CM-PMS)体系,用于水体中磺胺甲噁唑(SMX)的去除.表征了煤基炭膜的形貌与结构,系统考察了运行条件对SMX去除效率的影响,探究了SMX降解机理以及该体系在不同水质背景下去除SMX的适用性.研究表明,在外加1.5 V电压下,煤基炭膜对PMS的活化效率显著增强,从而提升了系统对SMX的去除效率.在PMS添加量为0.2 g/L,流速为0.4 mL/min,pH为6.52时,该系统对SMX的去除率高达97%,并且在不同水质背景下均表现出较优的去除性能.机理分析表明SMX的高效去除归功于非自由基(电子转移和^(1)O_(2))和自由基(·OH、SO_(4)^(·-))机理的共同作用.

关键词：煤基炭膜电化学活化过硫酸氢盐磺胺甲噁唑

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NiCoP/炭电催化膜的制备及性能研究

膜科学与技术 2021年第3期41卷 16-23页

作者：冯国卿张璐颖王诗涵潘宗林范新飞宋成文王同华大连海事大学环境科学与工程学院大连116026 大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室大连116024

以煤基炭膜为基膜,采用三电极体系的电化学沉积策略制备了NiCoP/炭电催化膜.通过XRD、SEM、XPS与EDS对NiCoP/炭电催化膜的形貌、结构与元素含量进行了分析,并考察了电催化膜对溴甲酚绿的去除效果.结果表明,NiCoP催化剂均匀担载在煤基炭... 详细信息

以煤基炭膜为基膜,采用三电极体系的电化学沉积策略制备了NiCoP/炭电催化膜.通过XRD、SEM、XPS与EDS对NiCoP/炭电催化膜的形貌、结构与元素含量进行了分析,并考察了电催化膜对溴甲酚绿的去除效果.结果表明,NiCoP催化剂均匀担载在煤基炭膜表面;当外加直流电压为2.5 V时,新型NiCoP/炭电催化膜对溴甲酚绿去除率维持在88.46%,表现出良好的染料废水处理性能与可重复使用性能.

关键词：煤基炭膜电沉积 NiCoP 溴甲酚绿电化学降解

Emergence of a New Sublineage of Candida auris Causing Nosocomial Transmissions—Beijing Municipality,China,March–September 2023

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China CDC weekly 2024年第44期6卷 1147-1151,I0003-I0007页

作者： Zhenjia Liu xinfei Chen Rongchen Dai Yu Bai Feiyi Liu Yiying Zhao Xuesong Shang Chunxia Yang Xin fan Department of Infectious Diseases and Clinical Microbiology Beijing Institute of Respiratory Medicine and Beijing Chao-Yang HospitalCapital Medical UniversityBeijingChina Department of Laboratory Medicine State Key Laboratory of Complex Severe and Rare DiseasesPeking Union Medical College HospitalChinese Academy of Medical SciencesBeijingChina Graduate School Peking Union Medical CollegeBeijingChina.

What is already known about this topic?Candida auris(***)is an emerging multidrugresistant fungal pathogen classified as a global public health threat with notable mortality and nosocomial transmission *** China,the first *** case was reported from Beijing in ***,large cases of nosocomial transmission have rarely been identified in this *** is added by this report?During March–September 2023,*** was isolated from 17 patients admitted to CY Hospital in *** strains were resistant to fluconazole and amphotericin *** addition,three isolates were resistant to ***-genome sequencing(WGS)analysis revealed that all strains found in this hospital belonged to *** Clade *** strains were genetically closely related to the *** strains reported in two other hospitals in Beijing since 2021,forming a new sublineage different from the Clade I strains causing previous outbreaks in the Eastern Provincial-level administrative divisions and Hong Kong Special Administrative *** are the implications for public health practice?The dissemination of *** has become an increasing threat to healthcare facilities in *** WGS analysis indicates the spread of a unique sublineage of *** Clade I isolates in ***,enhanced surveillance and hospital infection control of *** are warranted to resolve the public health challenge.

关键词： admitted Eastern Whole

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极地气垫船冰面运动特性及操纵策略仿真研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2023年第4期51卷 30-35页

作者：刘瑞琦范井峰尹蒙李新飞哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200240

为了研究气垫船在极区复杂条件下的运动特性和操控策略,根据极地气垫船的主要设计参数及极区环境因素等,建立了极地气垫船的运动和操控一体的三自由度数学模型.通过对极区有风条件下气垫船直航和回转运动特性进行仿真分析,得到了极地气... 详细信息

为了研究气垫船在极区复杂条件下的运动特性和操控策略,根据极地气垫船的主要设计参数及极区环境因素等,建立了极地气垫船的运动和操控一体的三自由度数学模型.通过对极区有风条件下气垫船直航和回转运动特性进行仿真分析,得到了极地气垫船的冰面回转运动安全操纵的操舵边界条件.分析了使用船艏矢量喷管来抑制极区操纵过程中的侧滑和甩尾的难点,得到了气垫船的极区安全操纵的抗侧滑的边界条件为航速不超过14 kn.

关键词：极地气垫船运动学模型矢量喷管操纵策略冰面运动