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纳米材料合成及应用
基于微流控绿色合成技术制备出了贵金属金、银、金银合金纳米颗粒以及磁性材料镍、氧化镍纳米颗粒。这些纳米材料在光学、电磁学、催化学和生物学领域有着潜在的应用。基于纳米颗粒的成熟合成技术，通过沉淀法制备的金基催化剂与热电薄膜结合而成的CO热电薄膜传感器可以在室温下工作，对CO气体的灵敏性很高。
上海理工大学
2021-04-13
苯并咪唑酮合成技术
苯并咪唑酮是一种杂环化合物，能形成很强的分子间氢键，是合成苯并咪唑酮类颜料的重要原料，例如能合成5-氨基苯并咪唑酮、5-乙酰乙酰氨基苯并咪唑酮分子等颜料。
由于分子中氨基和羰基的存在，容易形成分子间氢键，环状酰胺基团的存在也增加了分子的极性，改变分子聚集状态，从而使得苯并咪唑酮类颜料具有许多偶氮类颜料不可比拟的耐光、耐热稳定性、耐气候牢度、耐迁移性、耐溶剂性能等。这些诸多优异的性能，可使苯并咪唑酮类颜料被广泛用于PVC、PE、PS等塑料的着色；油漆、轿车面漆、罩光漆、修补漆；外广告印刷油墨、建筑用涂料和乳胶漆等。
本项目以二氧化碳为羰基化试剂，邻苯二胺为原料合成苯并咪唑酮。通过催化剂的作用，在温度为150℃～250℃，2.0～7.0MPa的条件下反应合成苯并咪唑酮，转化率97%以上，收率98%以上。合成过程虽然在较高的温度和压力下进行，但过程简单、羰基化试剂CO2廉价、易得。由于采用先进的工艺和过程，过程产生的有机废弃物很少。溶剂经过处理后可回用。
华东理工大学
2021-04-13
糠醛的高效合成工艺
糠醛（Furfural）又称呋喃甲醛，糠醛是一种重要的有机化工原料，大部分呋喃基化学品原料均来自于糠醛。中国是糠醛生产大国，规模化生产达到50万吨/年，其中20%用来出口，糠醛目前的市场价格在1.8万每吨。目前工业生产糠醛的技术主要是一步法酸催化玉米芯水解技术，通过汽提的方式将玉米芯水解得到的糠醛从反应体系中分离出来，再经过精馏精制得到纯品糠醛，该成果糠醛的理论收率在55%左右，但玉米芯中的纤维素伴随着水解产生甲酸，乙酸等副产物影响糠醛的纯度，使得精馏成本较高。相关研发团队开发了以木聚糖溶液为原料的糠醛生产新工艺，生产效率及产率大幅提高的同时，并可有效解决“三废”排放高的问题。
技术特点
本合成工艺在现行生产工艺及分离工艺的基础上进行了重大改进，其主要优点包括：
1、通过新型预处理工艺，实现了秸秆类木质纤维素三大组分的分级利用，将得到的半纤维素溶液原位制备戊糖或者低聚戊糖液。由于去除了纤维素以及木质素，大幅减少固渣的产生，并显著提高产物的纯度，降低下游分离成本；
2、采用新型催化工艺，产率提高20%，“三废”下降70%。
南京工业大学
2021-01-12
色光合成电动转盘
320mm×240mm×65mm。DC3V供电，多只有不同图案的转盘，可旋转，探究色光混合现象。
宁波华茂文教股份有限公司
2021-08-23
氨合成塔模型
宁波浪力仪器有限公司（余姚市朗海科教仪器厂）
2021-08-23
低温大直径磁性液体密封装置
本发明属于机械工程密封技术领域，特别适用于军工、船舶、航海、航天航空等领域中温度在-40℃下，密封轴径大于 160 mm 的真空密封或正压密封。 本发明所要解决的技术问题是，现有磁性液体密封的方法不能适用于低温大直径条件，因此，提供一种低温大直径磁性液体密封装置，使得低温条件下大直径密封件转动扭矩从 7kg•m 降到 3kg•m，满足实际需要。 本发明的技术方案：根据低温、大直径条件来设计磁性液体密封结构和选择磁性液体的物理参数。 低温大直径磁性液体密封装置包括：小端盖、轴承、极靴、外套、轴套、永磁铁、磁性液体、橡胶密封圈、调节垫片、大端盖、螺钉。安装时先将橡胶密封圈嵌入极靴中， 然后把轴承、极靴、永磁铁、极靴、轴承依次紧靠外套内凸台右侧；将磁性液体均匀地注入轴套上的密封齿后，装入上面已装好的轴承、极靴、永磁铁、极靴、轴承内部，用螺钉将小端盖固定在轴套上，接着将调节垫片和大端盖依次装在轴承右侧，最后用螺钉相连外套和大端盖，这样小端盖、轴承、极靴、永磁铁、极靴、轴承、调节垫片、大端盖之间相互压紧，使密封装置轴向固定，从而磁性液体在磁场的作用下吸附在密封齿的间隙中，形成可靠密封。 本发明中使用磁性液体的基载液选用优质煤油或硅酸盐脂类或二脂类，它们在-40℃时仍具有良好的流动性，磁性液体中磁性颗粒的粒径小于 5 nm，满足低温使用要求。 本发明的有益效果是，由于轴套上设有密封齿及优化的齿形参数，选用优质煤油或硅酸盐脂类或二脂类的基载液和磁性颗粒的粒径小于 5 nm，实现了-40℃时的大直径磁性液体密封，使转动扭矩降低，泄漏率低于 10-11pal·m3/s，使用寿命长，而且装配方法简单，克服了原有密封的弊端。
北京交通大学
2021-02-01
中低温烟气脱硝催化剂
针对燃煤电站锅炉负荷变化大和各类工业炉窑烟气温度波动范围宽的特点，研制出能适应150~300度范围的高效烟气脱硝催化剂。（1）筛选得到了受表面硫酸根影响较小的活性组分，采用MoO3和Nb2O5等作为助剂改性催化剂，提升催化剂低温脱硝活性。（2）研究发现了NH3、H2O对SO2对改性催化剂失活的促进作用、失活原因，提出了催化剂抗水抗硫方法。
东南大学
2021-04-11
自然真空低温蒸馏海水淡化装置
自然真空低温蒸馏海水淡化装置，其目的在于克服现有的利用太阳能海水淡化装置，维持蒸发器内真空需要大量电能，供水和蒸发后浓海水排放也需要消耗大量泵功，因而工程造价较高的弊端，本装置利用海水重力和大气压力自然方法产生真空，在这一真空状态下海水可以在较低的温度下蒸发，所需能量比传统方式少；淡化后排放的浓海水的热量通过热交换器进行回收，用于加热给水，蒸发出来的蒸汽可以利用海水给水在冷凝器中进行冷凝，系统热效率高；在蒸发器内海水液面的低压条件下，给水和浓海水可自行进入和排出蒸发器，淡水也可自行进入淡水箱，装置不必安装给水泵和排水泵；特别是可使用低位热能，如余热、太阳能等，具有较高的综合能源利用效率，可用于海岛、沿海缺水和苦咸水地区的水淡化处理。 其特征在于： 1．海水给水管与蒸发室连接段设置一套管回热器，它包括有一个环形管和内管，其环形管进水端与蒸发室底部连通，出水端与浓海水排水管连通；其内管一端与海水给水管连通，另一端与蒸发室内的喷淋器连接； 2．蒸发室内海水液面与海水给水箱内海水液面之差在7—9．5米之间； 3．海水给水箱的液面高于浓海水箱内的液面，而且喷淋器与海水给水箱液面的高度差大于蒸发室内液面与浓海水箱内液位的高度差。 喷淋器底部均布喷淋孔，使海水均匀地喷淋在太阳能蒸发盘管上。 冷凝器其冷凝介质可以采用空气，也可以采用海水给水箱中的海水进行冷凝。 该装置可以用于海水淡化，也可以用于苦咸水的淡化，加热热源可以是太阳能，也可以是废热、余热等其他低温热源。
上海理工大学
2021-04-11
中低温烟气脱硝催化剂
针对燃煤电站锅炉负荷变化大和各类工业炉窑烟气温度波动范围宽的特点，研制出能适应150~300度范围的高效烟气脱硝催化剂。（1）对以研究广泛的过渡金属元素为活性组分的氧化物及硫酸盐催化剂进行对比分析，筛选得到了受表面硫酸根影响较小的活性组分。（2）采用MoO3和Nb2O5等作为助剂改性催化剂，提升催化剂低温脱硝活性。（3）研究发现了NH3、H2O对SO2对改性催化剂失活的促进作用、失活原因，提出了催化剂抗水抗硫方法。市场前景该成果已申请国家发明专利：一种低温 SCR 脱硝催化剂及其制备和应用方法（专利申请号： 2017100538963 ，已公开）和一种中低温 SCR 脱硝催化剂及其制备方法（专利申请号201810028858.7 ，已公开） 。
东南大学
2021-04-11
车载含水乙醇低温重整制氢装置
已有样品/n本实用新型公开了一种车载含水乙醇低温重整制氢装置，其原理是利用汽车发动机余热将含水乙醇经过两级催化重整为富氢气体，再将富氢气体通入汽车发动机与燃油进行混合燃烧。本实用新型利用两级蜂窝钛网结构能够产生较大的催化剂接触表面积，有利于重整制氢装置的小型化，使车载在线产氢的目的成为可能；两级催化的结构实现了催化剂的相互协同作用，解决了使用单一催化剂乙醇转化效率和氢气选择性较低等问题；在低温环境下通过碱性催化剂的相互协同作用，解决了催化剂的烧结和积炭问题，提高了催化剂的使用寿命。本实用新型利用汽车尾气余热，实现了汽车在线掺氢的目的以及提高化石燃料的燃烧效率，降低了汽车发动机有害物质的排放量。
武汉理工大学
2021-04-11