非晶态合金是一类原子排列具有长程无序短程有序特点的材料，其具有优良的物理、化学和力学性能，已成为一种技术潜力很大的新型材料。非晶态合金作为催化剂的研究自二十世纪八十年代以来一直是催化学科研究的热点问题之一，大量研究成果见诸于报道，但由于种种原因，其工业化进程一直比较缓慢；南开大学开发出了粉末诱导化学镀法制备负载型非晶态合金催化剂的新方法，进而成功实现了催化剂生产的工业化，并在多个加氢领域中得到应用及试用。如，葡萄糖类加氢，硝基苯类加氢，烯烃，炔烃类加氢，肟基类加氢，腈类加氢等等。与常规的加氢催化剂

新型高熵合金催化剂可以直接代替原有的贵金属催化体系，大大减少催化剂价格及成本，可广泛应用于传统化工催化及新能源电催化领域。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 90%的化工品生产需要高性能催化剂，清洁能源汽车及燃料电池的商业化也离不开高性能催化剂。然而，现有商用催化剂一般为贵金属（价格昂贵）或简单合金（性能及稳定性差），无法实现高效、节能、环保的催化过程及清洁能源利用。 新型高熵合金催化剂可以直接代替原有的贵金属催化体系，大大减少催化剂价格及成本，可广泛应用于传统化工催化及新能源电催化领域。 以化工催化中氨气氧化制硝酸为例，工业界使用贵金属PtPdRh催化剂网格，价格高昂，并且反应温度为900℃。使用纳米分散的高熵合金催化剂（PtPdRhCoCe）,整体贵金属用量减小90%以上，且反应温度降低200℃，可同时实现性能优异及高度稳定。 因此，通过针对不同反应进行高熵合金催化剂的开发，有望代替贵金属催化剂，大大提升反应活性及能源效率及产品产出率等。

开发了多种结构的纳米复合催化材料，用于高性能的电解水制氢电极材料。

L-半胱氨酸（L-CySH）是组成蛋白质的20多种氨基酸中唯一具有还原性基团巯基的氨基酸，为谷胱甘肽的组成成分之一。由于其分子中含有活性的巯基，具有许多重要的生理功能： 可以增强肝功能，用于治疗肝炎、肝硬化与肝昏迷等症状；可以作为解毒剂，解除苯、萘等有毒芳香物质及药物中毒；可用于治疗因原子能辐射、X射线以及其它短光波所引起的放射性障碍和各种白血球减少症；有抗过敏与消除过敏症的作用；可用于蛋白质氨基酸制剂，解毒镇痛剂、疲劳恢复剂、溃疡治疗剂，L-半胱氨酸还是特效的化痰剂；可促进毛发生长和防止食品氧化等。因此L-半胱氨酸已经广泛应用于医药、食品、化妆品以及饲料工业。此外由L-半胱氨酸可以得到多种衍生物，有镇痛、消炎、退烧、止痛以及抑制细菌和肿瘤生长的作用，目前也在得到不断的开发和应用。 国内目前L-半胱氨酸的生产主要依靠人或动物的毛发经酸水解或碱水解提取L-半胱氨酸后，再经过电解还原制得L-半胱氨酸。该方法收率低，能耗高，水解过程产生大量刺激性气体，废酸处理困难，对环境污染严重。随着L-半胱氨酸生产技术的发展，微生物转化法制生产L-半胱氨酸逐渐取代了毛发水解制备L-半胱氨酸。微生物转化法制备工艺以其反应条件温和、专一性强、对环境友好等优点而日益受到重视。本课题组利用自行筛选的高效菌株，通过高密度培养获得大量菌体，可以将底物D,L-2-氨基-Δ2-噻唑啉-4-羧酸（D,L-ATC）转化为L-半胱氨酸，浓度为5.8g /L，转化率92%，半胱氨酸得率78%。

(1)以表面活性剂-高分子复合体系在溶液中形成的软物质团簇为模板，采用普通市售白炽灯为辐射源，在温和条件制备纳米钯催化剂，已获发明专利授权（授权号：ZL 201210262888.7）。 (2)以表面活性剂为模板，采用普通市售白炽灯为辐射源，在温和条件下获得有良好光学性质的钯纳米薄片材料。该制备方法条件温和，制备得到的钯纳米薄片材料，发现在 340nm 附近出现等离子共振吸收峰，发明专利授权（专利号：ZL 201210210613.9）。 (3)以六角相溶致液晶为软模版，分别在避光和可见光的条件下获得纳米 Pd电催化剂，适合用于作电催化剂。此项工作生产周期短，产物均匀性好，易于规模化生产。发明专利授权号：ZL 201210387737.4。 (4)以表面活性剂-高分子复合体系为软模板，利用乙醇为还原剂，采用简易加热方式，首次合成了多面体纳米钯材料。发明专利授权号:ZL 201210403633.8。 (5)采用超声波辐射技术，以表面活性剂-高分子复合体系构筑为软模板，获得一种具有菊花状纳米钯聚集体材料。

南开大学李伟课题组与宜宾天原集团股份有限公司、湖南新晃新中化工有限责任公司合作所开发的具有自主知识产权的新型低汞触媒各项性能指标完全符合低汞触媒行业标准 HG/T4192-2011 要求，工业运行情况稳定，在转化率、选择性及使用寿命上具有优势，且其制备方法创新，制备工艺简单，绿色环保，已通过中国石化联合会组织的技术鉴定，具备向行业内进一步扩大推广优势，在国内处于领先水平。 项目特色： 选择硅烷偶联剂作为表面活性剂以及特殊金属氯化物对煤质炭进行预处理，使活性炭表面羟基官能团转化为其他与特定金属离子有强结合力的官能团，大幅提升活性组分负载牢固度，提高触媒抗积碳能力，同时也有效提高了活性组分的分散性，并有效做到降低汞用量，降低助剂金属用量，增强汞负载稳定性，提高低汞触媒活性及选择性，延长低汞触媒使用寿命。该制备方法简便易行，适合工业化大生产的需求。 市场应用前景： 本项目开发的低汞催化剂反应转化率，选择性均达到 99%以上，使用寿命超过 8000 小时，活性组分氯化汞质量百分含量 6%以下，在万吨级 PVC 工业装备上已装填催化剂 100 余吨，生产出合格产品 10万余吨，创造产值近 7 亿元。该技术催化剂量产投资规模为 5000 万。 基于本技术的产品表观密度可达 40-100Kg/m3，具有质轻、价廉，优良的保温隔热和隔音性能；优良的阻燃性能（可达 A 级或 B1 级）。 本项目社会贡献和经济效益在于优质的保温材料是降低能耗改善大气环境的重要环节，可以为减少城市雾霾作贡献，需求量巨大，经济效益可观。

催化剂是现代化学工业的基石，高效催化体系的构建对于实现化学反应的快速化、专一化和温和反应具有决定性的作用，对于实现绿色化学、节能减排意义重大。本团队在承担了 3 项国家自然科学基金项目（20771046，20903048，21106054）的基础上，针对催化酯化、催化环氧化、催化臭氧化等反应开发了多种不同的体系，包括固体酸、分子筛、离子液体、纳米氧化物、金属配合物等多个类型，其中部分催化环氧化和催化酯化体系已经应用于工业催化。 关键技术、指标及创新点 （1）开发了针对植物油脂的无羧酸环境下催化环氧化的新工艺。先后开发了以铼系配合物、HMS 分子筛、光催化及 SALEN 配合物为代表的催化体系； （2）开发了针对酯化、酯交换反应的非质子酸新催化体系。先后开发了杂多酸、固体酸、离子液体、有机酸和纳米氧化物为代表的催化体系； （3）开发了针对有机物臭氧化降解的新催化体系。先后开发了纳米氧化锌、纳米氧化铈、分子筛和磁性纳米结构为代表的催化体系。 

本发明揭示了一种多焦点光束产生装置及多焦点共焦扫描显微镜,多焦点光束产生装置包括光源,偏振器和偏振滤波光路;偏振滤波光路在光源出射光束经过偏振器后的光路上设置有第一偏振分光镜,光束经过第一偏振分光镜后一部分发生反射,一部分发生透射;在反射光路上依次设置有第一反射镜,第一滤波片和第二偏振分光镜;在透射光路上依次设置有第二滤波片,第二反射镜和第二偏振分光镜,反射光束和透射光束在第二偏振分光镜处汇合成一束光束.通过多焦点光束产生装置产生的光束经聚焦后得到的焦点均匀性高,尺寸小和形状呈圆对称分布.本发明扫描显微镜可保证高分辨率的前提下成像速度快,或者在同样的成像速度下具有更高分辨率

1 成果简介该技术可用于制造高技术产品——各种不同波长激光的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪； 该技术属国际首创，具有完全的自主知识产权。这种技术突破了制作一种波长的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪需要用相应波长激光进行调整的限制，它既可以用于在已有相应激光作为检测工具的情况下制作共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪，也可以在没有相应激光作为检测工具的情况下，甚至在国内外尚没有研制出相应（波长）激光器的情况下，制作所需任何波长的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪；该项技术包括共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪全套部件的制作技术和检测技术，还包括最新国际首创的光纤耦合输入共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪制造技术；采用该技术可以以极高的性价比和极高的利润率制作共焦球面干涉仪，具有国内外最高的性能价格比。 该技术已经成熟，制作工艺已经简化和标准化，并已用于批量生产共焦球面干涉仪。该技术生产的是高技术产品，但由于技术与工艺成熟，所以对操作人员的要求并不高，细心的操作工即可胜任。2 应用说明用该技术制造的共焦球面法布里珀罗干涉仪有重要而广泛的应用，举例如下：激光器模谱分析与测量 适于各种激光器的测量，包括： 适用于固体、气体、液体、半导体激光器的测量；适用于连续激光器、重复频率脉冲激光器的测量；适用于各种波长（可见光、红外光、紫外光等）激光的测量。激光横模测量：检测激光器工作于基横模，高阶横模，混合模；激光纵模测量：纵模数量、间隔、谱线宽度、增益线线型；激光纵模分裂与模竞争的测量；激光器增益系数的测量。激光器的制作过程监测：监测激光器工作的单频、双频及多频状态及双频激光功率平衡。多种仪器的制作与工作状态的检测：比如激光陀螺、原子时钟、激光测速仪等，这些仪器都需要工作在一个稳定的频率上。滤波器、选频器：从多个频率的激光束中，选出其中一个频率的激光。稳频器：用于使激光器稳定工作在一个所需要的频率上。多种传感器：微位移测量（比如压电陶瓷的微小伸缩灵敏度的测量等），物体表面超声脉冲的检测，微振动的检测，液体折射率和浓度的检测。3 效益分析对于制作通用波长激光的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪，其售价-成本比高 10:1；对不常用波长激光的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪，其售价-成本比可高 50:1。共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪的单价较高，为 5000-25000 元；生产效率高， 4-5 台/人日；生产设备投资很低。仅需光学平台、通用激光器和示波器；生产的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪，是国家教委规定的大学实验室必备基本仪器；是激光器、多种传感器等仪器的制作与使用过程的监测等应用的首选仪器；在教学、科研、生产与应用领域中均有重要而广泛的应用，市场大；由于高性价比和高效益，使用该技术生产的共焦球面法布里-珀罗扫描干涉仪已经占领国内市场，国际市场待开发，可望产生很好的经济效益。