Abstract Sodium borohydride (NaBH 4 ) is regarded as an excellent hydrogen‐generated material, but its irreversibility of hydrolysis and high cost of regeneration restrict its large‐scale application. In this study a convenient and economical method for NaBH 4 regeneration is developed for the first time without hydrides used as starting materials for the reduction process. The real hydrolysis by‐products (NaBO 2 · 2H 2 O and NaBO 2 · 4H 2 O), instead of dehydrated sodium metaborate (NaBO 2 ), are applied for the regeneration of NaBH 4 with Mg at room temperature and atmospheric pressure. Therefore, the troublesome heat‐wasting process to obtain NaBO 2 using a drying procedure at over 350 °C from NaBO 2 · x H 2 O is omitted. Moreover, the highest regeneration yields of NaBH 4 are achieved to date with 68.55% and 64.06% from reaction with NaBO 2 · 2H 2 O and NaBO 2 · 4H 2 O, respectively. The cost of NaBH 4 regeneration shows a 34‐fold reduction compared to the previous study that uses MgH 2 as the reduction agent, where H 2 is obtained from a separate process. Furthermore, the regeneration mechanism of NaBH 4 is clarified and the intermediate compound, NaBH 3 (OH), is successfully observed for the first time during the regeneration process.

We report the rational design of a polymer with unprecedented and robust efficiency for cytosolic delivery of native proteins.

Sodium borohydride (NaBH4 ) is among the most studied hydrogen storage materials because it is able to deliver high-purity H2 at room temperature with controllable kinetics via hydrolysis; however, its regeneration from the hydrolytic product has been challenging. Now, a facile method is reported to regenerate NaBH4 with high yield and low costs. The hydrolytic product NaBO2 in aqueous solution reacts with CO2 , forming Na2 B4 O7 ⋅10 H2 O and Na2 CO3 , both of which are ball-milled with Mg under ambient conditions to form NaBH4 in high yield (close to 80 %). Compared with previous studies, this approach avoids expensive reducing agents such as MgH2 , bypasses the energy-intensive dehydration procedure to remove water from Na2 B4 O7 ⋅10 H2 O, and does not require high-pressure H2 gas, therefore leading to much reduced costs. This method is expected to effectively close the loop of NaBH4 regeneration and hydrolysis, enabling a wide deployment of NaBH4 for hydrogen storage.

A Ti-based multi-valence catalyst was coated on the surface of ball milled Mg powders (∼1 μm in diameter), aiming to decrease the desorption temperature and increase the kinetics of hydrogen release from MgH2 by its catalytic effect on thermodynamics. The catalysis coating was prepared by the chemical reaction between Mg powders and TiCl3 in THF solution, which is ∼10 nm in thickness and contains multiple valences in the form of Ti (0), TiH2 (+2), TiCl3 (+3) and TiO2 (+4). It is believed that the easier electron transfer among these different Ti valences plays a key role in enhancing the hydrogen recombination for the formation of a hydrogen molecule (e.g.). This recombination is generally regarded as the key barrier for hydrogen desorption of MgH2. Experimentally, temperature-programmed desorption (TPD) and isothermal dehydrogenation analysis demonstrate that the MgH2 – coated Ti based system (denoted as Mg–Ti) has excellent dehydrogenation properties, which can start to release H2 at about 175 °C and release 5 wt% H2 within 15 min at 250 °C. The dehydrogenation reaction entropy (ΔS) of the system is changed from 130.5 J K−1 mol−1 H2 to 136.1 J K−1 mol−1 H2, which reduces the Tplateau to 279 °C at an equilibrium pressure of 1 bar. A new mechanism has been proposed that multiple valence Ti sites act as the intermediate for electron transfers between Mg2+ and H−, which makes the recombination of H2 on Ti (in forms of compounds) surfaces much easier.

Hydrogen refueling stations typically rely on compressors to increase the pressure of hydrogen received from long-tube trailers, enabling efficient refill of hydrogen storage tanks. However, mechanical hydrogen compressors are unable to effectively harness residual hydrogen below 6 MPa in long-tube trailers. Herein, we developed a ZrFe2-based hydrogen compression alloy to enhance the hydrogen pressure that meets the input pressure requirement of mechanical hydrogen compressors. Specifically, the co-substitution of Cr and V for Fe was conducted to reduce the plateau slope and hysteresis, and Ti was introduced to partially substitute Zr to regulate the plateau pressure. The effects of Ti on the structure and hydrogen storage properties of Zr-Fe-Cr-based alloys have been investigated by first-principles calculations, wherein Zr1-xTixFe1.7Cr0.2V0.1 (x = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4) alloys were designed and synthesized. The optimized Zr0.8Ti0.2Fe1.7Cr0.2V0.1 alloy provided a hydrogen absorption capacity of 1.22 wt.% under 3.88 MPa H2 pressure at 300 K and achieved an effective hydrogen compression capacity of 1.07 wt.% at 355 K at an H2 desorption pressure of 6.36 MPa. This advancement holds great promise for the efficient utilization of residual hydrogen at approximately 6 MPa in long-tube trailers, thus leading to a significant improvement in hydrogen transportation efficiency.

Modification with benzenesulphonate on a phase-transition polymer can improve the protein delivery efficacy, reduce cytotoxicity and reduce protein adsorption.