“煮豆燃豆箕，豆在釜中泣”，這千年絕句包含著濃烈的悲愴色彩和凝重深刻的哲理，“豆”由此也負載了厚重的文化內涵。今天鏈科技小編介紹的一款科技成果與豆有關，是豆莢。中科院合肥物質科學研究院固體物理研究所環境與能源納米材料中心，在生物質衍生氮摻雜多孔碳作為多功能電極材料，在金屬鋅—空電池自驅動脫鹽應用研究方面取得重要進展，相關研究日前發表在《化學工程雜誌》上。
脫鹽，顧名思義就是“脫去鹽分”，這首先讓人們想起齁人的鹹菜，但是鹹菜脫鹽那是廚師的事，科學家盯著的是海水淡化的大場景。目前，常用的脫鹽方法包括反滲透、熱蒸發、電滲析和電容去離子等。其中，電容去離子(CDI)技術利用在電極材料表面形成的雙電層來吸附水中帶電荷離子，從而達到鹽水淡化的目的。此技術是海水/苦鹹水脫鹽獲取淡水資源的理想技術。然而當前廣泛使用的高效碳基CDI電極材料主要通過傳統化石燃料衍生物製備，無疑提高了其大規模應用的成本。
關於豆類，人們日常生活中就能感到它的獨特，作為食品，它本來就物美價廉，營養豐富，它能成為某種科研用材一定有利於日後的產業化。科研人員選擇含天然氮元素的豆莢作為原料，通過輔助活化熱解的方法制備出具有多級開放孔結構的氮摻雜碳材料，再將所得的氮摻雜多孔碳材料進一步進行磺化處理，得到磺酸功能化的多孔碳材料(S-NPC)。這種材料與氨化的活性炭分別作為電極材料組裝成CDI裝置，用於脫鹽實驗。結果表明，與其他碳材料相比，多孔碳材料展示出更加優異的吸附性能，主要歸因於其高的比表面積、多級開放孔結構及其表面功能化的磺酸基官能團協同作用。由於該材料實現了異原子(如氮)的摻雜，因此它還展示出優異的氧還原反應(ORR)性能。基於此，將金屬鋅—空電池與CDI體系有機整合，利用鋅—空電池供電實現了高效CDI脫鹽應用。
下面是一款鏈科技成果庫項目：一種無酶情況下檢測葡萄糖濃度的修飾電極及製備方法。
該成果首先將碳納米管修飾在玻碳電極的表面，再通過循環伏安法將鐵氰酸鎳電化學沉積在碳納米管修飾的電極表面，得到碳納米管和鐵氰酸鎳複合修飾的修飾電極；該修飾電極在無酶情況下對葡萄糖溶液有良好的響應，其對葡萄糖濃度檢測下限是 1.6×10-6MOL/L；當葡萄糖濃度在 3.32×10-6M/L～4.95×10-3M MOL/L 範圍內時，所得的響應電流與葡萄糖的濃度有良好的線性關係，並且所製備電極有良好的抗干擾性能。原創文章如轉載，請註明出處“鏈科技ChainTech 一站式科技創新服務平臺”
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