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电化学界面双电层理论研究
项目成果/简介:双电层对于电化学界面过程的意义重大，但目前依然对其缺乏足够的微观认知。在该工作中，结合第一性原理分子动力学方法和课题组自身发展的电极电势计算方法（计算氢标准电极法，Phys. Rev. Lett. 2017, 119, 16801），程俊教授等人模拟得到了不同电位下的Pt(111)/水溶液界面结构，在深入分析结构的基础上发现了化学吸附水的覆盖度在Pt(111)表面随电位变化遵循Frumkin等温吸附的规律。更进一步，通过理论推导证明了该化学吸附水覆盖度随电位的变化会对电化学界面造成一个负电容的贡献，这拓展了经典的双电层模型对于电化学界面的理解。同时，该负电容能够明显增大紧密层电容，并且在零电荷电位附近形成一个峰，这很好得解释了电化学实验中观察到的“铃铛状”的微分电容曲线，解决了这一困扰基础电化学工作者多年的一个疑问。该工作将为深入理解界面电催化的微观机制提供重要帮助，并有望为双电层超级电容器的设计提供了新思路。
厦门大学
2021-04-10
紫外-微臭氧光化学激发氧化水质深度净化技术
紫外-微臭氧光化学激发氧化水质深度净化技术是对现有的紫外—臭氧工艺进行改进得出的创新工艺。该工艺利用紫外光激发空气产生微臭氧，使进水在紫外光和微臭氧的协同作用下得到深度净化，达到去除水中对人体健康存在严重威胁的优先有机污染物的目的。
东南大学
2021-04-10
电化学对有机废水处理技术开发
成果描述：在工业废水中含有树脂、加脂剂、染料、栲胶等难降解物质，是生化处理的难点，针对这些难点，生化处理成为现在最理想的方法。目前，随着对环境中污染物指标要求的数量增加和污染值的降低，不少企业单独处理或污水厂集中处理后的废水部分指标达不到环保要求。新增设施成本高也难以操作。改成果是采用电化学方法，对废水出口进行进一步处理，到达排放要求。市场前景分析：解决生化无法处理的废水指标。与同类成果相比的优势分析：1.COD降低0～90％ 2.NH3-N降低0～60％ 3.色度降低0～90％ 主要用于制革废水的COD、NH3-N、色度、铬指标。
四川大学
2021-04-11
高温固体电解质电化学传感器
为促进冶金科学技术的发展，实现对冶金生产的质量控制和过程控制，在对ZrO2电解质定氧电池失效原因研究的基础上，创造出新型的长寿命连续定氧传感器。通过对固态参比电极性质和电解质中氧位分布等研究，从理论上给出了参比电极的选择原则和依据。通过有关热力学研究，扩展了快速定氧测头的应用范围。通过对固体电解质制备方法和性质的深入研究，改善了定氧传感器的性能。在冶金生产中，大力推广应用有关传感器，取得了显著的效益。例如把氧传感器应用到金川含镍粗铜阳极炉熔炼的研究中，确定出恰当的氧化和还原终点，从而结束了建厂19年来只能生产等外阳极铜板的历史，一级品率达98%以上，年创经济效益240万元以上，获中国有色金属总公司科技进步二等奖。类似的还有“金川阳极板铜模铸造”、“攀钢120吨转炉合理脱氧工艺研究”、“熔融钴基合金中氧活度快速测定”等项目。传感器也被用于有关的冶金物理化学实验研究中，已测定了15种稀土化合物的Gibbs生成自由能，研究了硅酸玻璃中的组元活度以及硫化铜提取热力学等。 已在国内外核心刊物发表有关论文五十余篇，取得了三项国家发明专利，另有三项专利申请已通过实审。本项目获得了1996年国家教委科技进步二等奖。 新型的长寿命连续定氧传感器是钢铁生产以及有色冶炼等领域进行过程控制和质量控制的最有利的工具之一。例如转炉炼钢终点预测及脱氧过程的控制，沸腾钢和半镇静钢的冶炼过程控制。直接定氧技术已成为提高钢材质量，节约脱氧剂必不可少的手段，而且易于实现生产的在线控制。目前世界定氧测头的年消耗量在百万支以上。
北京科技大学
2021-04-11
电化学界面双电层理论研究
双电层对于电化学界面过程的意义重大，但目前依然对其缺乏足够的微观认知。在该工作中，结合第一性原理分子动力学方法和课题组自身发展的电极电势计算方法（计算氢标准电极法，Phys. Rev. Lett. 2017, 119, 16801），程俊教授等人模拟得到了不同电位下的Pt(111)/水溶液界面结构，在深入分析结构的基础上发现了化学吸附水的覆盖度在Pt(111)表面随电位变化遵循Frumkin等温吸附的规律。更进一步，通过理论推导证明了该化学吸附水覆盖度随电位的变化会对电化学界面造成一个负电容的贡献，这拓展了经典的双电层模型对于电化学界面的理解。同时，该负电容能够明显增大紧密层电容，并且在零电荷电位附近形成一个峰，这很好得解释了电化学实验中观察到的“铃铛状”的微分电容曲线，解决了这一困扰基础电化学工作者多年的一个疑问。该工作将为深入理解界面电催化的微观机制提供重要帮助，并有望为双电层超级电容器的设计提供了新思路。
厦门大学
2021-02-01
P(VDF-TrFE)压电膜及树脂化学合成技术
西安交通大学
2021-04-10
循环冷却水系统化学处理无磷配方体系
因环保要求的日益提高，传统的含磷、高磷水处理配方的应用日益减少，对于各种无磷水处理配方有迫切的市场需求。通过大量的试验筛选，研制出无磷缓蚀阻垢剂、无磷预膜剂、无磷系统中性清洗剂及无磷配方下的杀生剂体系等方面药剂及现场运行方案：包括药剂浓度监测方式及设备（在线监测药剂浓度实施在线控制等）。
南京工业大学
2021-01-12
环保型不锈钢电化学抛光技术
一、项目简介环保型不锈钢电化学抛光技术磷酸含量低、无铬酐，符合国家环保要求，可适用于奥氏体不锈钢与铁素体不锈钢的抛光，能获得具有高光亮度与平整度的表面，提高不锈钢的表面性能、加工精度及装饰性能。该技术有以下优点：1 抛光液不含铬酐，磷酸含量低，对环境污染远低于机械抛光与目前使用的含铬电抛光技术，操作环境对人体无害。所用抛光液分散能力和覆盖能力好，性能优良。2 对不锈钢表面无机械影响,不影响材料的机械性能，抛光后表面的耐腐蚀性与机械抛光相比有明显提高。3 电抛光后的不锈钢表面具有光滑的微观表面和反光效果,具有不粘壁、不挂料、易于清洗的优点,在机械制造、化工反应釜、流体输送管道、医疗卫生及建筑装饰等领域有着广泛的应用。4 加工不受工件尺寸和形状的限制,对于不易进行机械抛光的产品例如弯头、容器内壁、细长管以及其它形状复杂五金件等可使用 ,且大大低于机械抛光的劳动强度。适于批量生产,可大量降低生产成本,提高生产效率。二、市场前景环保型不锈钢电化学抛光技术可用于不锈钢各个相关行业，应用前景广阔。三、规模与投资电抛光生产线可根据不同生产规模要求安排，最低投资3万元。四、生产设备抛光电源、抛光槽、电极、除油槽及相应加热设备。五、效益分析电化学抛光费用约为5元/ m2，远低于机械抛光费用。六、合作方式面议。项目负责人：姚颖悟联系电话： 13821152801，60200454
河北工业大学
2021-04-13
俯冲带锂同位素地球化学的研究
中国科学技术大学肖益林教授团队选取我国西藏松多地区由俯冲蚀变洋壳形成的榴辉岩，以及位于俄罗斯远东地区的勘察加半岛岛弧火山岩，开展了详细系统的俯冲带相关过程的锂（Li）同位素和其它地球化学方面的综合研究，为揭示俯冲带水岩相互作用过程中的锂同位素地球化学行为，利用Li同位素示踪俯冲带地质过程及理解板块构造过程提供了重要证据。相关研究成果分别发表于Geochimica et Cosmochimica Ac
中国科学技术大学
2021-01-12
抗心力衰竭化学一类新药H168
【项目来源】国家科技部“十一五”重大新药创制科技重大专项、国家自然科学基金和江苏省自然科学基金。 【类 别】化学1类新药。 【剂 型】注射剂、口服制剂。 【知识产权】主要活性成分及其系列衍生物在制药中的应用已获得国内专利授权；并申请了PCT专利，已获得美国授权。 【功能主治】用于急性和慢性心力衰竭，特别是充血性心衰的治疗。 【研发团队】 该项目研发团队为校优秀科技创新团队，团队成员中有三位国家新药评审专家，各主要成员均具有丰富的新药研发经验，在天然药物有效成分的结构修饰、生物效应评价、药物安全性评价、药代动力学研究、药物制备工艺、质量研究等相关领域具有深厚的积累和丰富的经验，获得多项新药证书，获得专利授权十几项。 【项目简介】 H168是南京中医药大学研究团队对中药活性成分经结构修饰得到的一个具有显著治疗心力衰竭作用的活性化合物，其特点是药效明确，但没有已上市同类药物常见的导致心律失常的副作用。 H168的作用靶点为心肌细胞内肌浆网蛋白SR Ca2+ ATP酶，该靶点为治疗心力衰竭的新靶点，到目前为止，尚未有基于该靶点的药物上市。 【推广应用前景】心力衰竭是迄今为止发病率仍在继续增长的心血管疾病，其主要发病原因为高血压病、冠心病与风心病，其住院率占同期心血管病的20%，死亡率却占40%。我国成年人中约有超过400万心衰患者，心衰药物的用药金额约40亿元，并且预测这一数字在5年后将成倍增长。与之同步，心衰治疗药物市场亦迅速扩大，到2020年，心衰治疗药物市场将达到到100亿元。 【进展情况】已完成临床前主要研究工作；获国内发明专利1项及PCT专利1项。
南京中医药大学
2021-04-13