一周资讯·第6期 · 2026年8月17日—8月23日

废甘蔗渣让锂钴回收率近100%
本期看点:印度理工用甘蔗渣作还原剂火法回收锂电池,锂钴回收率97%/近100%;首尔国立大学用木质素—木聚糖生物质网络实现钯高容量回收;铂族金属端“生物浸出综述+铑电化学回收+机器学习设计Pd-Au催化剂”三条路线同周亮相。

一、人工智能前沿
1. 天津大学Rijie Wang团队:37维工艺参数空间级联神经网络加速发现LNMCO正极材料
LNMCO正极材料的组成—加工—结构空间巨大,能量密度与稳定性长期此消彼长。团队设计级联神经网络(CaNN),同步映射37个工艺维度,在合成前预测电化学性能,加速筛选高性能正极候选,让“试错式”开发转为“先预测后验证”。
【来源】Advanced Materials, 2026年8月22日; DOI:10.1002/adma.74750
【评述】材料加速发现正在从“试错”转向“先预测、后验证”。37个工艺维度的同步建模提示,正极、催化剂等多元组成体系都能迁移这一思路,由工艺参数直接预测性能,可大幅压缩研发周期。
2. 香港大学Huiluo Cao团队(第一作者Wai-Kai Tsui):DeepVIC用蛋白语言模型嵌入预测细菌毒力因子
DeepVIC把蛋白语言模型嵌入与模块化分类器结合,分两步识别和分类细菌毒力因子,破解传统单模型“识别分类一把抓”带来的误差传播问题,从蛋白序列直接预测毒力因子,辅助感染机制研究。
【来源】Bioinformatics Advances, 2026年8月17日; DOI:10.1093/bioadv/vbag237
【评述】蛋白语言模型已从“预测结构”延伸到“功能分类”。毒力因子的模块化预测框架,对微生物功能蛋白的注释与筛选有通用价值,也为AI辅助微生物机制研究添了新工具。

二、生物工程与生物冶金
3. 哥伦比亚大学Scott Banta团队:从嗜酸硫杆菌鉴定群体感应淬灭酶AiiF用于破坏生物膜
群体感应调控的生物膜形成,直接影响工业金属生物浸出效率。团队从嗜酸硫杆菌Acidithiobacillus ferrooxidans中鉴定出群体感应淬灭酶AiiF,能降解酰基高丝氨酸内酯信号分子、瓦解生物膜,为生物浸出中的生物膜调控提供了新靶点。
【来源】Applied and Environmental Microbiology, 2026年8月19日; DOI:10.1128/aem.00758-26
【评述】生物浸出中矿物附着与浸出效率高度依赖生物膜,AiiF这类淬灭酶提供了“反向调控”工具。生物膜的选择性调控——增强附着或抑制钝化——对提升浸出效率有工程化价值。
4. 东北大学Junxi Zhao团队(第一作者Yinghua Li):综述微生物诱导碳酸盐沉淀修复重金属污染土壤
系统综述微生物诱导碳酸盐沉淀(MICP)修复重金属污染土壤的进展,梳理产脲酶菌等微生物诱导碳酸盐沉淀、把可迁移重金属离子固化为稳定碳酸盐相的机理与工程化路径,评估其稳定化效率与适用场景。
【来源】Geomicrobiology Journal, 2026年8月19日; DOI:10.1080/01490451.2026.2718923
【评述】MICP借微生物矿化把可迁移的重金属离子固化为稳定矿物相,是环境微生物工程的经典思路,其“微生物介导成矿”机制与生物吸附、生物矿化回收金属一脉相承,可互相借鉴。
5. 首尔国立大学Hyo Won Kwak团队:二醛木聚糖交联胺化木质素网络高容量回收钯
以绿色水相工艺合成二醛木聚糖交联聚乙烯亚胺胺化木质素网络(DPAL),pH 2–10溶解度低于5%、接触角26.9°。对Pd(II)最大吸附容量256.1 mg/g,靠质子化胺基静电吸引与原位还原双路径作用,5次循环后仍保持75%以上效率,煅烧可回收PdO与金属钯。
【来源】International Journal of Biological Macromolecules, 2026年8月21日; DOI:10.1016/j.ijbiomac.2026.154144
【评述】木质素、木聚糖等农林副产物的绿色水相衍生化,为贵金属回收提供了可再生吸附平台。256.1 mg/g的钯容量与5次循环75%的保持率,显示生物质基吸附剂在铂族金属回收中的实用潜力,静电吸引结合原位还原的双路径对同类材料设计有参考价值。

三、矿业与冶金工程
6. 比利时鲁汶大学Giuseppe Granata团队(第一作者Fei Zeng):机械化学碱转化+水浸近完全回收废SCR催化剂钨钒
废SCR催化剂(WO₃-V₂O₅/TiO₂)是钨、钒的重要二次资源,但温和碱浸下钒易溶、钨难完全转化。团队先做机械化学碱转化(MCC),把负载态钨物种充分活化,再水浸,实现钨、钒近完全提取。
【来源】Scientific Reports, 2026年8月18日; DOI:10.1038/s41598-026-64649-8
【评述】机械化学活化打破传统浸出对高温强碱的依赖,是温和条件下提尽难浸金属的代表思路,对低品位固废与难处理二次资源的绿色回收有普适价值。
7. 印度理工卡拉格普尔Chenna Rao Borra团队:甘蔗渣作还原剂火法回收锂电池,锂钴回收率97%/近100%
以甘蔗渣粉末为碳质还原剂,碳热还原正极粉中的钴化合物:600℃时锂完全转为Li₂CO₃、700℃时钴完全转为金属态。锂经水浸与蒸发结晶回收、钴作残渣干燥回收,回收率锂97%、钴近100%,热解副产合成气还可供热发电。
【来源】Journal of Sustainable Metallurgy, 2026年8月20日; DOI:10.1007/s40831-026-01625-6
【评述】甘蔗渣等农业固废“以废治废”协同冶金,兼顾降碳与降本。生物质碳源作为还原剂的思路可延伸至贵金属回收,是生物质固废资源化的代表性方向。
8. 中南大学Xiangyang Zhou团队:单宁酸+葡萄糖酸协同绿色浸出废旧三元正极材料
以单宁酸(植物多酚)与葡萄糖酸(有机酸)协同浸出废旧三元正极材料,替代无机强酸的绿色湿法路线,回收锂、镍、钴、锰有价金属,探索植物多酚与糖酸协同浸出的作用机理。
【来源】Journal of Environmental Chemical Engineering, 2026年8月23日; DOI:10.1016/j.jece.2026.124750
【评述】植物多酚与有机酸的协同浸出,绕开无机强酸与高温,是废旧锂电回收的绿色替代路线,与微生物产有机酸浸矿思路互补,可作为低环境负荷湿法冶金的技术储备。

四、铂族金属(PGM)提取、回收与催化专题
9. 兰卡斯特大学Farid Aiouache团队:综述废汽车催化剂铂族金属生物浸出
废汽车催化剂是铂族金属的重要二次资源。综述系统评估生物浸出替代火法、湿法的可持续路线,梳理Chromobacterium violaceum等氰化菌与Acidithiobacillus等嗜酸菌的一步、两步及耗竭浸出策略。
【来源】Materials, 2026年8月18日; DOI:10.3390/ma19163495
【评述】生物氰化+嗜酸菌协同是PGM生物冶金的核心路线。综述点出的“低浓度、选择性、速率”三大瓶颈,正是铂族金属绿色回收攻关的关键所在。
10. 伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校Xiao Su团队:电解从氢甲酰化废液直接回收铑,单级回收37.6%
铑基均相催化剂是氢甲酰化的核心,但废液中的铑回收困难。团队在反应后废液中直接电沉积回收铑,阴极阳极同步回收后稀酸电剥离,优化条件下单级回收37.6%(阴极19.3%+阳极18.3%)。
【来源】Journal of The Electrochemical Society, 2026年8月18日; DOI:10.1149/1945-7111/ae92d6
【评述】铑是最贵、也最难回收的铂族金属之一,电化学直接回收绕开高温焚烧。37.6%的单级回收率显示路线可行,多级或连续化可进一步提升,值得关注其向真实废液体系的放大。
11. 堪萨斯大学Kevin Leonard团队:机器学习指导设计Pd-Au氧还原电催化剂
机器学习大幅降低了吸附自由能的估算成本,但如何把计算能力转化为催化剂的实验发现仍是难点。团队以氧还原反应为模型,借助线性标度关系指导Pd-Au电催化剂设计,走通从计算预测到实验验证的闭环。
【来源】ACS Applied Energy Materials, 2026年8月21日; DOI:10.1021/acsaem.6c02281
【评述】机器学习指导贵金属催化剂设计,直指PGM用量降低这一核心命题。用计算缩小实验搜索空间,是铂族金属催化剂降本增效的理性路径,与低铂催化的大趋势一致。
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文 / 资环微锋
资环微研社出品

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