碳排放量的不断增加导致环境问题日益严重，寻找解决途径已成为全球共同关注的焦点。通过光催化、电催化还原CO2可以将其转化为有用的燃料或化学品。TiO2因具有化学性质稳定、催化活性高、价格低廉、无毒无污染等优点而备受青睐。综述了光催化CO2还原和电催化CO2还原的反应机理；阐述了TiO2在光催化和电催化还原CO2中的应用和优势、不同表面改性技术对TiO2的催化性能的影响以及TiO2的形貌对CO2还原催化活性和选择性的影响；对TiO2基催化剂催化性能的提升方法进行了讨论。综述为可持续碳转化提供科学基础，并有助于进一步实验和理论探索TiO2的作用机理。
沥青质是原油和渣油中缔合性最强的组分，沥青质容易通过电荷转移、氢键、偶极相互作用等聚集。当外界条件或成分改变时，沥青质可能会聚集和聚沉，造成设备堵塞和损坏，因此给石油产业带来了挑战。沥青质分散剂可以有效地抑制沥青质的聚沉。从沥青质的结构、分散剂的种类和分散机理等方面综述了沥青质分散剂的研究进展，并且对沥青质分散剂的发展趋势进行了分析。
近年来，玛湖油田多口油井在生产过程中均出现管壁结垢现象，导致井筒堵塞，严重影响了生产效果。研究了玛湖油田垢物的结构与组成；采用OLI?ScaleChem模拟方法，研究流体与岩石基质的作用，探究了垢物的形成机理。结果表明，油井的垢物主要为CaCO3，且井深越大，其结垢量越大；井筒的温度、压力以及流体的pH对结垢均有一定的影响；CaCO3垢物是酸性入井流体条件下高矿化度流体与富钙岩石矿物的反应产物，其在聚合物作用下成球，进而堵塞孔缝和井筒。研究结果对油田后续结垢预防措施和处理措施的提出具有重要的指导意义。
通过现有的天然气管道运输掺氢天然气，可大幅降低氢气运输成本。为了评估掺氢天然气管道泄漏的风险，综合高压管道小孔泄漏模型和高斯羽流模型，考虑射流初始动量导致的抬升高度，将高斯羽流模型计算结果与已有实验数据进行对比，并分析了掺氢天然气管道发生单个小孔竖直向上喷射泄漏后，掺氢比、管道压力、风速和泄漏孔直径对泄漏气体导致的爆炸危险区域范围的影响规律。结果表明，高斯羽流模型计算结果与实验数据比较吻合；甲烷危险区域最大距离与掺氢比近似呈线性负相关，氢气危险区域最大距离与掺氢比近似呈线性正相关；甲烷和氢气危险区域最大距离与管道压力近似呈线性正相关，与风速近似呈抛物线型负相关，与泄漏孔直径近似呈正相关。
为研究输油站使用可穿戴设备的爆燃风险，对输油站爆燃事故及可穿戴设备的起火燃爆事故、可穿戴智能设备最高表面温度及电磁辐射功率、可穿戴设备电池爆炸风险等进行了研究。结果表明，输油站因使用智能穿戴设备导致的燃爆事故案例未见报道；输油站使用可穿戴设备的引燃风险主要包括设备表面过热引燃风险、设备电池燃烧爆炸风险、设备射频火花风险，而可穿戴智能设备在使用过程中基本不可能出现表面温度高于200.0 ℃的情况，可以排除可穿戴智能设备使用过程中因设备发热导致的热表面引燃油气风险；可穿戴智能设备的最大电磁辐射功率不足以点燃石油挥发蒸气；输油站内因可穿戴智能设备着火或爆炸并造成油气燃爆事故是一种极小甚至可忽略的安全风险，在可接受范围内。
将七钼酸铵分别用水和草酸溶液溶解后与TiO2复合制备MoO x ?TiO2载体，通过浸渍法负载钒获得VO x /MoO x ?TiO2催化剂；采用XRD、SEM、BET、XPS、H2?TPR和NH3?TPD表征手段研究催化剂的结构和性质，并考察了其脱硝活性和高温老化性能。结果表明，草酸助溶七钼酸铵制得的VMoTiO?F在210~510 ℃的脱硝效率大于80.0%，优于用水溶解制备的VMoTiH?F；VMoTiO?F表面存在较多的MoO x，可增强与VO x 的相互作用，促进催化剂表面产生更多的低价态VO x 和表面化学吸附氧(Oα)活性物种；VMoTiO?F中的VO x 和MoO x 相互作用还能提高低温氧化还原性能，有利于催化过程中的电子传递；VMoTiH?F相比VMoTiO?F有更多的MoO x 进入TiO2晶格，提高TiO2的热稳定性，而VMoTiO?A中的锐钛矿TiO2在高温老化中被严重烧结甚至部分转变为惰性金红石晶型，导致表面酸性位损失和氧化还原性能降低，因此VMoTiH?A催化剂的脱硝性能明显优于VMoTiO?A。
Sn助剂可有效提高丙烷脱氢Pt基催化剂的丙烯选择性并抑制积碳的产生，但是Sn的助剂效应尚不明晰。采用共浸渍法和溶胶凝胶法调变Sn的引入方式，构建不同PtSn作用体系，并系统地探究了Sn引入方式对Pt基催化剂丙烷脱氢反应性能的影响；采用XRD、BET对催化剂的织构性质进行表征，通过H2?TPR、TEM、CO?IR对助剂Sn的结构进行辨析，并对催化剂进行了丙烷脱氢反应性能评价与积碳分析。结果表明，相较于共浸渍法制备的PtSn/γ?Al2O3，溶胶凝胶法制备的Pt/Sn?γ?Al2O3具有较低的比表面积和较大的孔径，可促进PtSn团簇与载体间的相互作用，实现金属的高分散度；Pt/Sn?γ?Al2O3有较多的活性位，因此丙烷转化率和丙烯收率较高，同时载体的大孔径也使催化剂的积碳量显著降低。
以偏钨酸铵、乙酸铜等为原料，通过控制掺杂比，采用简单的水热法，合成了形貌不同的前驱体，随后结合高温退火法，在碳纸上成功实现了Cu掺杂WN松枝状自支撑纳米阵列（Cu?WN?5∶1）的原位生长；利用SEM、TEM、XRD、XPS等测试手段对样品的形貌和结构进行表征分析，进而利用电化学测试方法评估了催化剂的析氢性能。结果表明，W和Cu的掺杂比（n（W）/n（Cu））对催化剂的析氢性能具有重大影响；当n（W）/n（Cu）为5∶1时，催化剂具有最优的析氢活性；Cu元素的成功掺杂改变了WN的电子结构，增加了其活性位点的数量，加速催化过程中的电荷转移速率，从而提升了材料的HER活性；Cu?WN?5∶1在KOH浓度为1.0 mol/L、电流密度为10 mA/cm2时所需的过电位为195 mV，Tafel斜率为192 mV/dec，说明Cu?WN?5∶1具有较快的电化学析氢反应动力学速率；该材料在KOH浓度为1.0 mol/L的条件下持续反应36 h，表现出优异的长期稳定性。
质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEMFC）具有高效、环保等特点，在解决能源、环境等问题方面极具发展潜力。质子交换膜（Proton Exchange Membrane，PEM）是PEMFC的关键部件之一，影响电池的性能和成本。现有商用Nafion系列PEM存在成本高、电导率与机械性能较难兼备等问题，成本低廉、性能优异的PEM有助于提高燃料电池的性能和商业化推广。针对膜材料的电导率与机械性能的兼容问题，研究人员从膜的组成材料和微纳结构等方面出发，设计了多种增强型PEM。简要介绍了PEMFC对PEM的要求；重点综述了基于纳米材料改性、复合树脂交联、多孔骨架支撑等的新型PEM制备方法；比较了改性前后膜性能特点，并对PEM制备过程存在的问题做了简要分析；对PEM的研究方向进行了展望。
焦磷酸锡作为一类新兴材料，因具有较高的比容量和适宜的嵌锂电位而备受关注。采用环境友好的合成方法，以植酸为磷源和碳源、聚环氧乙烷（PEO）为额外碳源，成功制备了锚定在碳框架上的碳包覆SnP2O7颗粒（SPO/C@C）负极材料。结果表明，额外的碳包覆层可有效抑制材料的体积膨胀，降低电荷转移电阻，从而提高电子电导率和电容贡献率；当PEO的添加量为1.36 g时，所制备样品颗粒分散均匀，具有良好的电化学性能；当电流密度为0.5 A/g时，循环充放电250次后，比容量保持在351.3 mA·h/g；在扫描速率为2.0 mV/s时，电容贡献率达到60.8%。
