近日，青岛农业大学生命科学学院曲望达教授课题组在中科院一区Top国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》（影响因子:15.1）发表了题为“Carbon foam directly synthesized from industrial lignin powder as featured material for high efficiency solar evaporation”的研究论文。

该研究工作仅以农业废弃物--来源于玉米芯中的木质素为原料，通过团队开发的“预烧-碳化”工艺，合成了一种新型木质素基泡沫碳材料。该材料具有低密度、低导热、多微孔、高孔隙率、高强度、亲水性、高吸光性等一系列优异性能，可以直接用作界面太阳能海水淡化蒸发器。为解决传统生物质基蒸发器中存在的成本高昂、形貌固定、尺寸不可调节、强度低等一些列问题提供了新的思路。该项工作不仅为木质素资源的高值化利用提供了新的途径，而且为海水和工业废水中的清洁水治理提供了切实可行的解决方案。

木质素是自然界中含量第二丰富的天然高分子化合物，来源广、产量高、无毒、可生物降解，被认为是替代传统化石基碳材料的理想前驱体，但目前木质素的高附加值利用尚处于初级阶段。实现木质素基高附加值功能碳材料的高效转化，不仅有助于实现我国近年来提出的双碳目标，而且对于新旧能源转化和可持续发展都具有重要意义。生命科学学院曲望达教授团队以木质素为研究对象，成功制备了木质素碳基蒸发器，通过对其结构进行调控设计，有效地改善了其亲水性、透水性及微观孔结构等性能。性能方面，在一个标准太阳光照射下，该蒸发器的吸光率达到96.7%，水蒸发速率达到2.11 kg m?2 h?1，蒸发效率达到93.37%，水净化率超过99.7%，且具有良好的抗盐性和循环稳定性。与传统的生物质基蒸发器相比，具有显著的优越性。

玉米芯-木质素基泡沫炭的结构演变及作为界面太阳能蒸发器的效果

在本项工作中，课题组的梁晨老师和硕士研究生夏红艳为论文的共同第一作者，曲望达教授为该篇论文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东省泰山学者青年专家奖励计划等项目的资助。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.148375

来源：青岛农业大学

转自：“植物研究进展”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！