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金属催化自由基反应的研究
从简单烯烃出发高效、高选择性地合成高价值化合物一直是有机化学工作者追求的目标。在这一过程中，过渡金属催化剂起到了重要的作用。传统的烯烃官能团化反应一般可分为两类：极性过程或者自由基过程，二者有各自的优势和局限。如何通过设计新的催化过程，在一个反应中融合上述两种过程，取长补短，是实现更加简洁、绿色合成的重要途径。朱戎课题组提出利用钴介导的自由基-极性交叉过程（Radical-Polar Crossover），在氢原子转移（HAT）氢官能团化反应中初步实现了上述目标。这一最新进展发表在《美国化学会志》上（Xiao-Le Zhou1, Fan Yang1, Han-Li Sun, Yun-Nian Yin, Wei-Ting Ye and Rong Zhu*. Cobalt-Catalyzed Intermolecular Hydrofunctionalization of Alkenes: Evidence for a Bimetallic Pathway. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 7250.）。 第一过渡系金属催化的HAT氢官能团化反应是一类具有重要合成学意义的自由基反应。研究在该体系中引入高价碘试剂作为双电子基团转移氧化剂和亲核试剂的前体，在钴氢物种催化下，实现了自由基与极性过程互补融合的新反应途径。利用该方法在室温下即可完成羧酸、酚、磺酰胺等各类亲核试剂对非活化和活化烯烃形式上的加成，从而以高官能团兼容性，一步合成较为复杂的结构，具有潜在的重要应用价值。他们进一步通过细致的动力学研究和控制实验，揭示了钴配合物在催化循环中所扮演的多重角色，并提出反应可能经过双金属过程。该过程涉及到的关键中间体中包括一类有机钴配合物，这一发现有望为金属催化自由基反应中的配体调控提供新的思路。
北京大学
2021-04-11
磨盘式双螺杆反应挤出机
研发阶段/n本项目采用国内外首创的专利技术，将磨盘与双螺杆挤出机组合，使双螺杆的塑化能力和塑化质量大幅度提高，塑化效果超过密炼，产量高于挤出机，轴向尺寸仅是挤出机的1/3-2/3，在高塑炼质量、高产量、低能耗的前提下，实现物料的连续输出。用于橡胶、塑料的连续混合、密炼、反应挤出。两辊开炼机的原理是采用两个互相靠近的旋转辊筒构成的缝隙对物料进行反复的挤压和研磨，主要优点是塑化效果好，主要缺点是混合效果不佳且靠人工敞开操作。密炼机是改用密闭腔里设置两个Z形搅拌辊，改善了密封性和混合效果，缺点是剪切塑化作
湖北工业大学
2021-01-12
铁盐催化C-H活化偶联反应
利用简单铁盐与大环多胺形成配合物作为催化剂，催化非活性芳烃和含N杂芳烃的C-H活化直接芳基化反应。首次实现了铁催化的直接Suzuki偶联，并且获得了中等到较好的产率和很好的官能团容忍性，并获得了较好的选择性。这个新型的铁催化体系的发现，克服了之前类似反应底物需要前活化，需要使用用贵金属作为催化剂的缺点。对于利用这一反应体系有效地简化了合成步骤，且大大的提高了反应的原子经济性，推动了化学反应绿色合成的发展，为其应用于药物合成提供了良好的基础。
四川大学
2016-04-18
原子经济性反应新工艺
原子经济性反应可从源头上减少和消除化工生产对环境的污染，反应物的原子全部转化为期望的最终产物，是绿色化学与化工发展的重要方向。原子经济性反应新工艺针对系列原子经济反应工艺，开发了系列固体酸催化剂和反应精馏集成技术，提高转化率和选择性，实现合成工艺无“废水”排放。
技术特点：
1．烯烃与羧酸加成酯化合成羧酸特种酯：丙烯与醋酸加成生产醋酸异丙酯；异丁烯与羧酸加成生产醋酸叔丁酯、（甲基）丙烯酸叔丁酯、氯乙酸叔丁酯、溴代异丁酸叔丁酯等羧酸叔丁酯；（甲基）丙烯酸与环己烯加成生产（甲基）丙烯酸环己酯；（甲基）丙烯酸与莰烯加成生产（甲基）丙烯酸异冰片酯；
2．丙烯酸酯与醇加成生产烷氧基丙酸酯：丙烯酸甲酯与甲醇加成生产3-甲氧基丙酸甲酯；丙烯酸乙酯与乙醇加成生产3-乙氧基丙酸乙酯；
3．多元醇选择性醚化反应：乙二醇与异丁烯加成生产乙二醇单叔丁基醚；
4．三氯化磷连续直接氧化生产三氯氧磷。
南京工业大学
2021-01-12
陶瓷膜连续反应器技术
基于陶瓷膜材料的连续膜反应器技术是化工产品生产过程的重要强化手段，是化学工业绿色化发展的重要举措之一，该工艺将催化反应与膜分离两个单位操作耦合到同一个系统中，实现超细催化剂与产品的原位分离，使生产过程连续化，可简化流程、节约成本、提高产品质量并减少环境污染。
该技术在石油化工、医药、农药、染料等众多行业的产品生产过程中具有广阔的应用前景，该技术有望取代离心、板框过滤以及金属管过滤等传统的催化剂分离技术，成为二十一世纪最有前途的化工工艺之一。
专利情况：已授权10项
成熟度：量产
合作方式：技术开发、技术服务、技术咨询
创新要点：将反应与分离两个相互独立的单元过程耦合为一个单元操作，生产过程中，反应物料连续不断地进入反应器，反应一定时间后，物料通过泵的作用进入膜组件，催化剂被膜截留并回到反应器继续参与反应，产品连续透过膜，通过进料流量与出料流量的控制，实现生产过程的连续平稳运行。
连续膜反应器技术中除了反应器，成套膜装备也是其核心构件。膜分离属于单元操作，通过膜组件的串并联，可实现处理量的增加，因此仅需通过膜数量的增加，即可增加生产规模。目前最大的膜反应器装备为20万吨/年己内酰胺生产用膜反应器，其膜面积为600平方米。膜反应器装备的投资依赖于膜面积的大小，其基本投资为1~1.5万/平方米。同传统生产工艺相比，连续膜反应器技术可显著增加生产规模，完全实现催化剂的循环使用，降低能耗20%以上。
南京工业大学
2021-01-12
流化床膜反应器技术
通过将膜分离器与流化床反应器耦合，利用膜材料的选择筛分与渗透性能，在高温下实现气相产物与催化剂的原位分离，从而提高催化剂使用效率与反应的转化率及产品选择性、同时有效去除反应产物中的热粒子与焦油等杂质，减少PM 2.5等超细颗粒物排放，实现产物净化与大气环境保护。流化床膜反应器在气固相反应过程中对贵重催化剂和超细粉体的回收具有重大的经济意义，可最大程度的减少催化剂或产品的损耗，降低生产成本，提高经济效益。
南京工业大学
2021-01-12
低温（恒温）搅拌反应浴DHJF-4005A
郑州长城科工贸有限公司
2022-11-04
低温（恒温）搅拌反应浴DHJF-4002
郑州长城科工贸有限公司
2022-11-04
两部门关于开展高性能生物反应器创新任务揭榜挂帅工作的通知
高性能生物反应器创新任务揭榜挂帅。
工信部
2025-06-05
普鲁卡因青霉素反应结晶技术与设备
成果与项目的背景及主要用途：普鲁卡因青霉素属长效抗菌素，一般通过悬 浮液制剂注射给药，对产品的粒度分布有严格的要求，因为它直接影响着药物的 注射和吸收过程。 我国普鲁卡因青霉素生产企业的状况是：(1)设备较陈旧，生产能力低，每 批仅 60～70 公斤，自动化程度低，手工操作导致批间差异大，产品质量不稳定； (2) 结晶粒度难以控制，产品粒度分布宽，不能满足不同客户的要求；(3) 产品 晶形不好，易长成针状，对后续处理不利。因此，国内普鲁卡因青霉素产品质量 较差，在国际市场上不能与国外的产品相竞争。 天津大学自主开发的新型普鲁卡因青霉素反应结晶技术与设备完全解决了 上述问题，产品质量达到了国外先进标准。 技术原理与工艺流程简介：原料青霉素 G 钾盐和盐酸普鲁卡因经加水溶解 脱色后，进入新型结晶器进行反应结晶，结晶过程由计算机自动控制，生产出高 质量的普鲁卡因青霉素晶体产品。天津大学科技成果选编 技术水平及专利与获奖情况：新技术与设备已实现年产 300 吨规模的产业化。 通过教育部组织的专家鉴定，鉴定结论是“各项技术经标达到国际先进水平”。 应用前景分析及效益预测：普鲁卡因青霉素是青霉素工业盐的下游产品。我 国是世界上最大的青霉素生产国，但青霉素已经很少直接作为药物使用，一般需 转化为普鲁卡因青霉素等系列产品。本技术不仅适用于普鲁卡因青霉素的结晶生 产，而且适用于其他青霉素系列产品的生产，应用前景广阔，经济效益显著。 应用领域：青霉素系列产品的结晶生产。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：具体面 谈。 合作方式及条件：具体面谈
天津大学
2021-04-11