项目内容：项目介绍：1、对造纸黑液中的木质素成分进行提取，分析其作为电极材料原料的价值； 2、通过凝胶制备、冷冻干燥及炭化活化技术制备多孔炭材料并对其进行改性； 3、制备超级电容器，对所得低氧含量的多孔炭材料进行表征及电化学研究。 项目职责：1. 实验室工作 炭材料制备：参与多孔炭气凝胶的制备，包括原料的准备、凝胶的制备、炭化和活化过程的实施。 材料表征：进行炭材料的物理化学性质表征，使用相关仪器（如SEM、FTIR、XRD、BET等）收集和记录数据。 电化学测试：制备超级电容器，并在电化学工作站进行CV、GCD及EIS等的测试，并用gauss进行量子化学理论计算。 2. 反应实验 反应条件优化：通过XPS、EDS、滴定等测试，调整不同的反应条件（温度、时间、物料比等），并记录反应过程。 数据分析：使用气质联用等的分析手段，分析反应产物的组成，整理实验数据，撰写实验报告。 3. 文献调研 文献综述：查阅相关领域的研究文献，了解现有的研究进展，为项目提供理论支持。 4. 项目管理 进度跟踪：协助项目负责人跟踪项目进展，确保各项任务按时完成。 会议记录：参与团队会议，记录讨论要点和决策，并跟进后续工作。 5. 结果展示 报告撰写：参与撰写项目中期和最终的研究报告，总结实验结果和结论。 学术交流：准备展示材料，参与学术交流会议，向同行分享研究成果。 6. 安全管理 实验室安全：遵守实验室安全规程，确保实验过程中安全操作，并维护实验室环境整洁。 项目成果：1、提高了炭材料的比电容和长循环性能，保证其在不同电解质中的安全使用性，带来更高的经济收益； 2、有效利用制浆黑液这一工业副产品，减少废弃物的排放，降低环境污染，符合国家对绿色化学和可再生资源利用的政策，推动社会对环保技术的关注与应用； 3、相关学术论文已发表：Wang, X., Liu, Z*., Lu, X., Wang, T., Wang, X., Ma, S., & Hu, R. (2025). Deoxygenated lignin carbon aerogel with enhanced electrochemical performance in organic systems for supercapacitor applications. International Journal of Biological Macromolecules, 142412.（SCI一区）

项目内容：项目介绍：项目主题：制浆黑液制备碳基固体酸催化剂及其对a-蒎烯催化异构化的影响 一、项目背景 随着可再生资源的开发利用，木质生物质逐渐受到重视。制浆黑液是木材制浆过程中的副产品，富含有机物质和无机盐。如何高效利用这一资源，实现绿色化学转化，是当前生物质利用研究的重要方向。α-蒎烯作为一种重要的香料和化学原料，其催化异构化反应的研究具有广泛的应用前景。 二、项目目标 本项目旨在通过制备碳基固体酸催化剂，利用制浆黑液中的有机成分，探索其对α-蒎烯催化异构化的影响。具体目标包括： 1、制备高性能的碳基固体酸催化剂，研究其物理化学性质。 2、评估不同制浆黑液成分对催化剂性能的影响。 3、优化催化异构化反应条件，提高反应选择性和产率。 三、研究内容 催化剂的制备 利用制浆黑液中的有机物，通过热解、活化等工艺制备碳基固体酸催化剂。研究不同处理条件（如温度、时间、氛围）对催化剂性质的影响。 催化剂的表征 采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、比表面积分析(BET)、红外光谱(FTIR)等方法，对催化剂的结构、形貌及酸性进行表征。 催化异构化反应研究 在不同反应条件下（如温度、压力、反应时间）进行α-蒎烯的催化异构化反应，考察反应产物的组成和产率。通过GC-MS等分析手段，分析反应机理。 催化剂的再生与稳定性研究 评估催化剂在连续反应中的稳定性，探索催化剂的再生方法，以提高其经济性和可持续性。 四、预期成果 高性能碳基固体酸催化剂的制备方法，为利用制浆黑液提供新的思路； α-蒎烯催化异构化的反应机理研究，为进一步的催化剂开发提供理论基础； 发表相关学术论文，向国内外期刊投稿，推动相关领域的学术交流。 项目职责：1. 实验室工作 催化剂制备：参与碳基固体酸催化剂的制备，包括原料的准备、热解和活化过程的实施。 催化剂表征：协助进行催化剂的物理化学性质表征，使用相关仪器（如SEM、TEM、FTIR等）收集和记录数据。 2. 反应实验 反应条件优化：参与α-蒎烯催化异构化反应的实验，调整不同的反应条件（温度、时间、压力等），并记录反应过程。 数据分析：使用气质联用等的分析手段，分析反应产物的组成，整理实验数据，撰写实验报告。 3. 文献调研 文献综述：查阅相关领域的研究文献，了解现有的催化剂制备方法及催化反应的研究进展，为项目提供理论支持。 4. 项目管理 进度跟踪：协助项目负责人跟踪项目进展，确保各项任务按时完成。 会议记录：参与团队会议，记录讨论要点和决策，并跟进后续工作。 5. 结果展示 报告撰写：参与撰写项目中期和最终的研究报告，总结实验结果和结论。 学术交流：准备展示材料，参与学术交流会议，向同行分享研究成果。 6. 安全管理 实验室安全：遵守实验室安全规程，确保实验过程中安全操作，并维护实验室环境整洁。 项目成果：1、转化率高达100%，通过高效催化异构化α-蒎烯，生产出的衍生物可能在香料和化工原料市场中具有更高的附加值，带来更高的经济收益； 2、有效利用制浆黑液这一工业副产品，减少废弃物的排放，降低环境污染，符合国家对绿色化学和可再生资源利用的政策，推动社会对环保技术的关注与应用； 3、相关学术论文已发表，Wang, X., Wang, X., Lu, X., Hu, R., Li, Y., Wang, X., & Liu, Z*. (2025). Synthesis of acetate from α-pinene catalyzed by carbon-based solid acid derived from sulfonated glucose/p-toluenesulfonic acid composite. Materials Today Communications, 42, 111488.（SCI三区）