变废为宝！农作物秸秆综合利用出新招

        中国秸秆网综合报道，秸秆的综合利用，一直是行业研究的重点对象，其主要原因在于我国每年的秸秆类生物质废弃物产量高，大约为2.4亿吨左右，而传统的生物质液化、生物柴油、堆肥填埋及直接焚烧等处理方法，均无法实现高效绿色的利用。

为了解决这一技术难题，实现秸秆绿色高效的资源化综合利用，合肥工业大学的研究团队以秸秆生物废弃物为原料，首次研制出了多维数、多形态、多尺度的3D复合催化材料，可有效去除水体中的有机物和重金属等有毒污染物，解决了秸秆类生物质废弃物难以资源化利用的难题。

据了解，该团队研发的新型3D复合材料的制备工艺是将生物质废弃物活化为三维多级孔功能炭载体，利用其自身的多孔结构、表面特性以及高比表面积，原位引入金属纳米功能相，在单设备中成功实现了金属离子的还原、金属纳米离子的碳包覆以及氮非金属元素的掺杂改性，克服了传统热解法制备工艺中存在的缺陷。

与此同时，该材料中碳包覆金属纳米颗粒形成的核壳结构对于电子的传输具有积极作用，氮元素的掺杂提高了碳层表面的分散性和活性，包覆纳米结构保护了金属纳米离子不被毒化，提高了其在实际反应中的抗毒能力、重复利用性和稳定性。

据数据显示，该新型材料的总面积最高可达1500平方米，并且去除有毒污染物的效率是传统纳米复合材料的50至100倍。此外，该制备工艺操作简单、产率高、成本低廉，适用于工业化生产。

链科技成果库项目：秸秆组分高效分离技术的开发是生产生物基能源、材料和化学品的重要一环，而其成本过高是秸秆类木质纤维原料生物转化工业化生产的关键技术瓶颈。目前的农业秸秆仍缺乏能源化综合利用的运营案例，仅有的几个示范工程也因经济效益、应用效果等多方面原因，不具备推广效果。

我们开发了物理化学协同作用的动态挤压预处理技术、基于水热法和中性盐连续耦合处理的绿色高效分离技术，可使半纤维素抽出率高于 70%，酶水解后的葡萄糖得率高于 85%，已申请中国发明专利和实用新型专利。

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