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废塑料可控降解和碳化技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
据统计，1950年到2019年，全世界塑料产量超过了90亿吨。塑料制品的寿命一般是1年到5年，使用完后，塑料制品就变成了废塑料。废塑料的处理不当就产生了所谓的白色污染（White Pollution）。常见的废塑料包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的包装袋、农用地膜、一次性餐具、塑料瓶等塑料制品使用后被弃置成为固体废物。绝大部分废塑料在自然环境下完全降解至少需要一百年，因此废塑料不仅导致了严重环境污染，还对水体生物造成严重影响，最终危害到人类健康。中国在2019年的废塑料就高达6300万吨，价值超过1000亿元。传统的废塑料处理包括物理回收和化学回收。物理回收的优点是简单高效，缺点是回收的次数有限。化学回收是将废塑料通过溶解分解、热裂解、催化裂解的形式转化为有用的化工原料，比如单体、汽油、气体等。化学回收的优点是能将废塑料转化为化工原料，缺点是产物往往是混合物，难以分离纯化，附加值不是很高。将废塑料可控降解为高附加值的产品，实现废塑料的升级化学回收，是行业近年来需要重点解决的问题。
华中科技大学
2022-07-27
戊二醛降解菌及制备
戊二醛是一种五碳双缩醛化合物, 广泛应用于手术器械的灭菌和环境物品的消毒及食品餐具的灭菌与消毒等。由于戊二醛本身的内在毒性以及使用不当而造成的健康危害时有发生。它对皮肤、粘膜与呼吸道有刺激、对部分人群有致敏作用，并可引发气喘和炎性或纤维性肺病。此外，戊二醛在畜牧品方面所造成的生产和环境安全问题也很严重。作为一种畜牧生产领域常用的高效消毒剂，戊二醛在防治畜牧养殖常见病害的同时也造成了环境污染。残留在土壤中的戊二醛不仅抑制了病原微生物生长，有益微生物的繁殖和生长也受到影响。该成果提供了一株能降解戊二醛的氮假单胞菌，填补了国内戊二醛污染土壤治理的一项空白，利用该菌剂可彻底清除环境中存在的戊二醛。
该菌株繁殖速度快，扩大培养需要的原料价格低廉，经济效益好，有广阔的应用前景，投放市场可产生巨大的经济效益和社会效益。
转化条件：微生物菌剂生产无需大面积厂房，有发酵罐和分装车间即可投入生产。
成果完成时间：2015年6月
华中农业大学
2021-01-12
生物组织石蜡包埋机
1．微电脑控制,中文界面,彩色液晶显示,触摸屏操作,简洁、直观、方便。全程电脑自动控制或手工控制开关机，自动加热并恒温,自动制冷并恒温。2．智能保护：任意路不加热、不制冷或温度传感器损坏，界面中文报故障，并自动切断该路的加热或制冷，保护该路器件免受损坏。3．开关机：任意预设周1至周日每天任意自动开关机两次；手动开机在工作4小时后自动关机。 4．专利流蜡控制方式，流蜡管道不滴蜡、渗蜡；出蜡方式：手动、脚动，出蜡流量可调节。5．分体式结构：包埋部分和冷冻台分开，包埋部分带小冷台，冷冻台为整体铝合金材质。6．工作台和小冷台二路照明，照明灯采用DC24V LED灯珠，手动开关灯珠照明，在主机停止工作后自动熄灭。7．自带放大镜，便于观察微小标本。（可配置）8．制冷方式：冷冻台：压缩机制冷。为避免因压缩机反复启动而损坏压缩机，自动延时启动压缩机。小冷台：半导体制冷。9、温度控制：室温～99℃预设，恒温精度±１℃
孝感奥华医疗科技有限公司
2025-01-21
非异氰酸酯法制备可生物降解结晶热塑性聚(醚氨酯)及弹性体
本技术成果主要利用非异氰酸酯法制备可生物降解结晶热塑性聚(醚氨 酯)及弹性体的方法。具体涉及以脂肪族二氨酯二醇与聚醚二元醇为原料，通过熔融缩聚的氨酯交换反应，得到可生物降解结晶热塑性聚(醚氨酯)及弹性体，属于聚氨酯技术领域。 聚氨酯是日常生活中应用非常广泛的高分子材料，具有良好的强度、韧 性和耐磨性等优异性能。聚氨酯目前主要由多异氰酸酯和含活泼氢化合物来合成，而多异氰酸酯有毒，对环境和人体有害，且其制备原料为剧毒的光气；同时，异氰酸酯可与水反应形成气泡，影响了聚氨酯的性能。为了克服这些缺点，近年来提出了非异氰酸酯法来合成聚氨酯，主要利用环碳酸酯与二元或多元胺反应制备。 本技术提供了一种对真空度和设备要求不高、操作简便、绿色环保的非异氰酸酯法，制备可生物降解结晶热塑性 聚(醚氨酯)及弹性体的方法。该方法原料便宜易得，制备的热塑性聚(醚 氨酯)结构规整、高分子量、结晶性能较好、力学性能优异，为脂肪族的直链结构，可被微生物和酶降解。本技术采用熔融缩聚氨酯交换的非异氰酸酯法，先以不同的二胺分别和环状碳酸酯反应制备直链型和脂环型两种二氨酯二醇，并将其中直链型二氨酯二醇聚合成预聚体(作为硬段)，再与聚醚二元醇(作为软段)及脂环型二氨酯二醇在催化剂存在下进行氨酯交换反应，得到可生物降解结晶热塑性聚 (醚氨酯)及弹性体。由此得到的聚(醚氨酯)具有脂肪族线形结构，该方法操作简便、绿色、清洁、高效，得到产物为热塑性材料，具有较高的分子量、较高的熔点、良好的结晶性能和优异的力学性能，可与常规异氰酸酯方法得到的聚氨酯媲美。其拉伸强度可达49.44MPa，断裂伸长率达1490.0％。可通过改变二氨酯二醇预聚体硬段和聚醚软段的长度以及软硬段、脂环型二氨酯二醇配比，从而得到性能各异的材料，可以是热塑性塑料，也可以是热塑性弹性体。
北京化工大学
2021-02-01
一种基于活性污泥快速检测有机化学品生物降解性的方法
本发明提供了一种快速检测有机化学品生物降解性的方法，采用的菌源来自于污水处理厂的二级出水。将无机盐培养基、接种液、有机化学品受试物按一定比例加入带塞BOD瓶中，以受试物中的有机碳为唯一碳源，在14～50天的测试周期内进行微生物生长代谢。测试过程中，以固定的时间间隔取样，进行溶解氧（DO）、pH和总有机碳（TOC）测定，同时采用高效液相色谱（HPLC）快速准确检测降解过程中有机物及代谢产物浓度的变化。本方法以高效液相色谱法（HPLC）直接测定待测有机化学品及代谢产物浓度的变化，从而直接计算出其降解率，同时结合降解过程中BOD瓶中的溶解氧，pH和TOC的变化间接反映待测有机化学品的生物降解性的好坏。此方法操作简单，多个参数的测试评价相结合，测定结果快速准确。
四川大学
2016-10-27
3D打印医用防护用具
上海大学机电工程与自动化学院智能基础件团队听取医生需求，运用3D打印技术快速开发并制作的简易面屏、护目镜等防护用具，已经送到上海市第一人民医院供一般门诊医护人员备用。 机自学院工训中心接到“护目镜”3D打印加工要求，从模型设计到工程训练中心进行打印，再经试戴到精修参数，护目镜样品成型只用了2天时间。在打印过程中，团队尝试了不同打印材料与成型方法，选用了光敏树脂或热塑性聚氨酯弹性体（TPU）进行打印工作。2月2日开始小批量加工。但实验室产能有限，为了尽可能多做几套，设备24小时开机，工作人员两班倒，目前已交付8副护目镜。 该团队还将护目镜的模型数据与打印参数全网公开，师生们还设计了护目面屏组合体与负压隔离罩，后续工作也在紧锣密鼓地进行中。
上海大学
2021-04-10
血液净化材料（医用聚醚砜材料）
针对现有血液净化材料的血液相容性不理想、临床使用时需不断加入抗凝剂这一 问题，提出类肝素自抗凝血的全新思路和方法，实现了聚醚砜表面类肝素化，从而提高其血液相容性，设计研发的类肝素抗凝膜及体外抗凝装置,拓展了血液吸附材料在尿毒症以外的多种疾病中应用。
此外，国产品牌血液透析器生产线现已投产，其性能完全媲美进口高价的FILATECH生产线,降低了国产透析器的生产成本，迫使国外血液透析器产品连续几次大幅度降低价格，从20多年前的每个透析器上千元人民币降低到目前的120元人民币左右，极大程度地降低了医疗成本和治疗费用，使我国肾衰竭患者的治疗率不断提升。在此基础上实现第二代(高通量)血液透析器产业化，累计销售量800余万支，直接经济效益达13.1亿元，打破了国外垄断。在国家重点研发计划支持下，现已研发出便携式人工肾的第一代原型机，并正推进新一代佩戴式人工肾所需要材料和关键加工技术研发及产业化。
高通量聚醚砜中空纤维膜血液透析器
血液透析是一种有效治疗肾衰竭的医疗手段并已广泛应用于临床治疗。采用“相转化”原理，利用“干喷湿纺”的纺丝工艺纺制出具有类肝素结构及良好血液相容性的聚醚砜中空纤维膜并成功实现了透析器产品的国产化与规模化；临床治疗效果显著，安全性高。从原料、生产设备、关键工艺技术到透析器产业链国产化等方面突破了目前领域的卡脖子问题，降低生产成本并推动了国产血液透析器行业的发展与转变。
中空纤维膜血液透析器
原材料
提出类肝素结构血液净化膜概念
研制出优异血液相容性的聚醚砜中空纤维膜
四川大学
2021-05-11
血液净化材料（医用聚醚砜材料）
项目成果/简介: 针对现有血液净化材料的血液相容性不理想、临床使用时需不断加入抗凝剂这一 问题，提出类肝素自抗凝血的全新思路和方法，实现了聚醚砜表面类肝素化，从而提高其血液相容性，设计研发的类肝素抗凝膜及体外抗凝装置,拓展了血液吸附材料在尿毒症以外的多种疾病中应用。 此外，国产品牌血液透析器生产线现已投产，其性能完全媲美进口高价的FILATECH生产线,降低了国产透析器的生产成本，迫使国外血液透析器产品连续几次大幅度降低价格，从20多年前的每个透析器上千元人民币降低到目前的120元人民币左右，极大程度地降低了医疗成本和治疗费用，使我国肾衰竭患者的治疗率不断提升。在此基础上实现第二代(高通量)血液透析器产业化，累计销售量800余万支，直接经济效益达13.1亿元，打破了国外垄断。在国家重点研发计划支持下，现已研发出便携式人工肾的第一代原型机，并正推进新一代佩戴式人工肾所需要材料和关键加工技术研发及产业化。 高通量聚醚砜中空纤维膜血液透析器 血液透析是一种有效治疗肾衰竭的医疗手段并已广泛应用于临床治疗。采用“相转化”原理，利用“干喷湿纺”的纺丝工艺纺制出具有类肝素结构及良好血液相容性的聚醚砜中空纤维膜并成功实现了透析器产品的国产化与规模化；临床治疗效果显著，安全性高。从原料、生产设备、关键工艺技术到透析器产业链国产化等方面突破了目前领域的卡脖子问题，降低生产成本并推动了国产血液透析器行业的发展与转变。中空纤维膜血液透析器 原材料 提出类肝素结构血液净化膜概念 研制出优异血液相容性的聚醚砜中空纤维膜知识产权类型:发明专利技术先进程度:达到国际先进水平成果获得方式:独立研究
四川大学
2021-04-10
智能移动医用远程交互服务系统
合肥工业大学杨善林院士及其科研团队，多年来面向我国促进人民健康和保卫国防安全的重大需求，在智能医疗装备和人工智能系统研发领域取得了一系列原创性成果，广泛应用于我国分级诊疗、应急救援、海军舰艇卫勤及航空航天领域。该团队整合前期成果，迅速将基于云的智能移动医用远程交互服务系统投入疫情防控。该系统可以有效减少交叉感染、减少医生奔波、减低医疗资源的消耗。该系统由移动终端、智能边缘计算系统和云端数据处理系统三部分组成，可实现隔离病房患者、病区医生和异地指导医生的移动实时交互和移动远程会诊。该系统具备移动互联的能力，可以在第一时间把云端的服务推送到疫情救治的第一现场，远端的医生可以通过移动端及时的为第一现场提供救治方案。
合肥工业大学
2021-04-10
医用电动钻控制器
针对现有医用电动钻控制电机保护不完善的问题，提出了一种医用电动钻控制器，具有堵转、过载、正反转产生大电流等电机保护，利用微处理器和相关电路实现软硬件智能控制的医用电动钻控制器。 本电动钻控制器与相关的钻头配合，就可生产出各种规格的医用电动钻。该电动钻主要用于医疗骨科手术中，最大特点是采用了多重保护技术，可靠性高。 本电动钻控制器为：一种医用电动钻控制器，包括电机驱动控制电路，其特征在于还包括微处理器、输入信号电路、显示电路、电机保护电路和电源电路，输入信号电路包括手控开关、脚控开关、键盘、电机电流检测电路和电机电压检测，输入信号电路的信号输入到微处理器中，微处理器根据输入信号将信息处理后输出到显示电路显示电机状态，同时输出信号通过光电隔离隔离后到电机驱动控制与保护电路对电机进行控制和保护，显示电路包括正反转指示灯、负载指示灯、液晶显示器，微处理器输出信号通过开关电源电压调节电路到开关电源，开关电源给电机驱动控制与保护电路提供电源。 所述电机保护电路中采用了康铜丝与数个运算放大器构成了电机电流检测电路，所检测到的模拟信号送到所述微处理器的AD通道中，微处理器定时检测电机电流，监控保护电机。 所述电机驱动控制和保护电路中包括起隔离抗干扰的光电隔离电路，二重保护的MOSFET栅极稳压管和自恢复保险丝F1。所述MOSFET栅极稳压管的散热器旁装一温度传感器，检测驱动电路MOSFET的散热器温度输入微控制器，监控电机过载。 医用电动钻控制器是基于微处理器的， IIII~II~I iI电路，具备转速设置、电机状态监控，负载显示，过载保护，宽范围无级调速等多种功能，达到了医用电动钻控制的智能化，实时监控电机运行状况，有效防止电机过载、堵转等不正常工作。
上海理工大学
2021-04-11