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压电材料催化能源转换
课题组设计合成片状二维KNbO 3
南方科技大学
2021-04-14
纳米催化燃烧发电技术
针对目前日趋小型化的各种民用与军用微电子产品对高能量密度便携式电源系统的需求，开展新型清洁能源的研究尤为重要。纳米催化燃烧发电技术使得燃料可以充分燃烧，无需点火过程，无需任何机械运动部件就可以在纳米尺度下将热能直接转化为电能。燃烧所释放的能量，其单位质量输出的功率是传统使用的化学电池的几十倍，从而大大提高了能源利用率，更重要的是此反应的生成物是无毒的二氧化碳和水，是一种全新的燃烧方式。此发明已经获得了美国发明专利“Solid state transport-based thermoelectric converter”,US 7696668。已经首创完成了第一代NanoEPower的结构测试和芯片的设计制造，在一块邮票大小的硅片上集成了上千个微米级发电单元，纳米催化低温燃烧发电的概念已经完成了实验室原理验证。该项目得到了科技部、上海市科委、云南省科委等多家单位支持, 可以应用在芯片级纳米催化燃烧发电系统上。
上海交通大学
2021-04-13
催化苯乙烯环氧化制备苯乙烷的新型催化剂
环氧苯乙烷作为一种重要的化工中间体被广泛应用于化工与医药生产等众多领域，传统的制备方法——卤醇法在生产过程中环境污染严重、对原料的利用率不高，导致生产成本居高不下。随着整个社会环保意识的不断增强，绿色化学日益受到重视。在催化苯乙烯环氧化反应的研究过程中，开发高效、低污染、低能耗、环境友好的催化剂一直是研究的主要方向。虽然在许多研究人员的不懈努力下，催化剂的研究取得了可喜的进展，但是现有的催化剂还存在着一些缺陷，新型高效催化剂的研发仍然是当前研究的热点之一。
我们发现将普鲁士蓝类配合物用于催化苯乙烯环氧化制备环氧苯乙烷，具有合成方法简单、催化活性高（苯乙烯转化率97%，环氧苯乙烷选择性64%）、稳定性强以及分离容易等特点，有非常好的实际工业应用的价值，已经获得国家发明专利授权。
兰州大学
2021-01-12
医药中间体 3，4，5-三甲氧基苯甲醛(TMB)的制备
3，4，5-三甲氧基苯甲醛(简称 TMB)，外观为白色至浅黄色结晶，易溶于乙醇、乙酸乙酯和氯仿等有机溶剂中。是一种重要的医药中间体，是合成磺胺类增效剂三甲氧基苄胺嘧啶（TMP）的重要中间体。
目前市场销售量每年数千吨，单价在 15 万元/吨左右。目前 TMB 的合成方法主要有三条，一是以五倍子酸为原料，经甲基化、酯化、还原等步骤合成；二是以香草醛为原料，经溴代、甲氧基化、甲基化等步骤合成；三是以对羟基苯甲醛为原料，经溴代、甲氧基化、甲基化等步骤合成。以对羟基苯甲醛为原料是目前工业化的主要途径，但该方法中也存在致命的不足，如甲氧基化步骤中，以 DMF 作溶剂，甲基化原料为甲醇钠/甲醇溶液，但 DMF 在在碱性中容易分解，产生二甲胺，造成 DMF 回收困难，使用成本过高；甲基化使用剧毒的硫酸二甲酯，对操作人员和环境产生强烈的影响。虽然文献中也报道了避免使用 DMF 为溶剂的工艺，但还存在操作复杂、反应体系压力过大等缺陷。甲基化步骤中尚没有合适的硫酸二甲酯替代物。
本项目旨在优化对羟基苯甲醛的工艺，主要改进点是甲氧基化和甲基化方法，甲氧基化以价格便宜且广泛使用的碳酸二甲酯（DMC）作为辅助催化剂，甲醇/甲醇钠为溶剂和甲氧基化原料，避免使用容易分解的 DMF，且反应后产物无需进行酸化；甲基化以价格便宜且毒性小的氯甲烷气体代替剧毒的硫酸二甲酯。该项目目前已经完成实验室的小试工艺，通过优化的实验条件，以三步总收率约 70%合成 TMB，正在进行中试放大。
南开大学
2021-04-13
可反复循环利用的全生物降解塑料
采用大石化乙烯产品链合成乙二醇的一种副产物二甘醇为原料，通过采用发明的高效催化剂体系聚对二氧环己酮(PPDO)具有优良的生物相容性和生物降解性，同时又具有很高的强度和良好的韧性。本成果研究开发的PPDO不仅可应用于可生物降解手术缝合线等医用领域，而且可以用于其他一次性使用的塑料制品领域，特别是采用纳米复合技术来制备新型的PPDO/ 纳米复合材料，具有较高的熔体强度，容易吹塑成型，并且其膜制品具有较好的气体阻隔性，可用于不同领域的一次性塑料制品。对于回收回来的废弃PPDO产品，可以在简单的条件下回收其聚合单体，回收率高达93-99%，并且回收的单体又可用于PPDO的聚合，可实现反复循环利用；对于不宜回收的应用领域，PPDO又可完全生物降解。因此，PPDO是高分子家族中少有的既具有可完全生物降解性，又易于回收为单体的高分子品种，是一类真正的“绿色高分子材料”。本成果采用新的聚合方式和途径获得高分子量的 PPDO，使 PPDO 的成本成为目前完全生物降解聚合物中最具竞争力的品种之一。
PPDO塑料废弃物的PDO单体回收率：≥93%，并且可以完全用于合成PPDO。
PPDO塑料制品的性能: 拉伸强度：30~60MPa，断裂伸长率：300~600%，可完全生物降解。
PPDO塑料废弃物的PDO单体回收率：≥93%，并且可以完全用于合成PPDO。
产品可应用于生物医用领域(手术缝合线、固定材料、药物缓释材料等)、一次性使用塑料产品（如垃圾袋、购物袋、快餐具等）。由于该产品易于回收单体和重复聚合利用，并且成本与普通塑料相当,因此PPDO的制品可望取代现有的一次性使用的既不能生物降解又不易回收单体进行反复利用的领域塑料产品，是目前具有市场竞争力的环境友好一次性使用塑料产品，可创造巨大的经济与社会效益。
四川大学
2021-05-11
一种降解氨基甲酸酯类农药的方法
本发明属于农业技术领域，特别涉及一种降解氨基甲酸酯类农药的方法，所述方法包括如下步骤：制备电解水，制得的电解水的有效氯浓度的范围为40mg/L‑60mg/L，pH值为3.0‑6.5；将电解水加入到氨基甲酸酯类农药的标准溶液中，按照氨基甲酸酯类农药的标准溶液和电解水的体积比为2:1～1:5混合；在温度25℃‑65℃的条件下静置处理，静置处理的时间为不少于1min。本发明的降解氨基甲酸酯类农药残留的方法采用了安全、有效的电解水处理，可提供一种可有效去除氨基甲酸酯类农药的最优工艺条件。
中国农业大学
2021-04-11
反应性共混制备可生物降解共聚酯
项目研究内容： 传统塑料降解性能和生物相容性差，使用后由于不能 生物降解照成严重的 “白色污染 ”。本项目利用自制的低聚乳酸（ OLA ）与 现有的芳香族聚酯聚对苯二甲酸乙二醇酯（ PET）以及第二组分聚乙二醇 进行反应性共混， 得到可生物降解脂肪 /芳香共聚酯； 通过对原料、 投料比 以及反应条件的选择，使力学性能、生物降解性以及生产成本最优，成膜 透明性能很好。 技术特点 ：与同类普通
南昌大学
2021-04-14
难降解有机工业废水高效深度处理技术
目前，农药、造纸、精细化工等企业及普遍存在的工业集聚区（园区），其废水大都是难降解含盐工业废水，现有生化法治理达标难度很大，亟需高效低耗的提质达标保障技术。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
随着国家“水污染行动计划”（俗称“水十条”）的颁布和长江经济带“共抓大保护、不搞大开发”国家战略的实施，解决长江黄河乃至全国重点流域内“重化工围江（河）”的难题是国家经济发展与生态文明建设的一个不可回避的矛盾。目前，农药、造纸、精细化工等企业及普遍存在的工业集聚区（园区），其废水大都是难降解含盐工业废水，现有生化法治理达标难度很大，亟需高效低耗的提质达标保障技术。
华中科技大学
2022-07-26
可降解吸收形状记忆高分子食道支架
本成果来自国家级和省部级科技计划项目，是获得省部级和学会级三等以上奖励的重点纵向成果。食道癌变引起的食道狭窄等疾病是一种严重威胁人类健康的常见病。现在的治疗方法是用复杂的手术在病变部位植入金属类支架以支撑起狭窄段管腔。金属材料不降解还需二次手术取出以及手术繁琐、风险高等已成为医学界极具挑战性的难题。本成果针对传统金属类医疗器械（食道支架）不能降解吸收而需二次手术和外科植入手术繁琐等关键问题，研发出一类可完全降解吸收、并可利用体温产生形状记忆功能的新型高分子复合材料，建立了在动物体内三维管状支架的恢复模型，利用高分子材料的易加工变形和体内记忆恢复能力解决了金属支架难植入和不降解而需二次手术等难题。该成果获国家发明专利4项，获四川省科技进步奖（自然科学类）一等奖。
西南交通大学
2016-06-28
用CuCl薄膜处理生物难降解有机废水的方法
本发明涉及一种有机工业废水的催化氧化处理方法，特别是用CuCl薄膜处理生物难降解有机废水的方法。采用CuCl2溶液浸泡铜网产生的CuCl薄膜为催化剂，把CuCl/铜网催化剂置入反应器中，以900～1200ml/h的流速通入pH＝5～9的有机废水，并通入空气进行氧化反应，空气流速为0.09m3/h，反应1～9小时，反应后的溶液加入聚合硫酸铁沉降。本发明在常温常压下能将COD为1500～3800mg/l有机助剂废水降到600mg/l，COD去除率达到60～7
南开大学
2021-04-14