一种新型固体-液体相变能量储存材料的酶合成,该材料基于氨酸和1,4-butanediol

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.
• 可再生能源可再生能源是可再生能源.

背景情况:

• 全球能源危机需要先进的可再生能源和储能解决方案.
• 酸 (LA) 和1,4-butanediol (BDO) 是可持续材料开发的关键平台化学物质.

研究的目的:

• 为了合成一种新型的牛酸1,4-butanediol Ester (LBE).
• 评估LBE作为一种用于储能应用的低温相变材料 (PCM).
• 为了比较LBE的酶和化学合成路径.

主要方法:

• 来自LA和BDO的LBE的酶和化学合成.
• 差分扫描热量计 (DSC) 用于热性质分析.
• 热重力测量分析 (TGA) 用于评估热稳定性.
• 用扩展石墨 (EG) 评估导热率.

主要成果:

• 与化学方法相比,酶法产生了87.33%的LBE,具有较少的副产品和较低的能源消耗.
• LBE的化温度为50.51°C,化的潜热量为156.1 J/g,热解温度为150-160°C.
• 使用EG增强的LBE实现了0.34W/m·K的导热率.
• 与传统的抛物线相比,LBE表现出更高的相位过渡温度,潜热和热稳定性.

结论:

• LBE是一种有前途的,可持续的相变材料,用于低温储能.
• 酶合成途径对LBE生产更有效,更环保.
• LBE的增强热性能使其适用于各种储能应用.