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氮化碳光催化研究成果
项目成果/简介:福州大学化学学院/能源与环境光催化国家重点实验室创新团队的研究论文“Molecular-level insights on the reactive facet of carbon nitride single crystals photocatalysing overall water splitting”在国际顶级刊物《Nature Catalysis》在线发表。 氢气由于其能量密度高，燃烧后生成水清洁无污染，是未来能源的理想载体。太阳能光催化分解水制氢气被认为是获取氢能源的理想途径之一。开发高效廉价的光催化剂是光解水技术的核心。近年来，氮化碳光催化剂由于其制备工艺简单，价格低廉，无毒无污染等优点，受到了广泛的关注。 该工作以具有高结晶度的氮化碳光催化剂polytriazine imides（PTI）单晶为模型，研究了其在光催化全解水反应中的活性面。光催化全解水实验表明，PTI的性能与其{10-10}/{0001}晶面的面积比呈近似线性关系，进一步证实了{10-10}晶面是光催化反应的活性面。此外，{10-10}晶面比例最大的光催化剂在全解水中的产氢与产氧速率分别达到了１８６μmol／h和９１μmol／h，在３６５ｎｍ单色光照下的量子效率达到了８％，高于之前报道的结果。该论文从分子尺度上研究了氮化碳光催化剂的反应活性面，为高性能氮化碳光催化剂的发展提供了重要的研究基础。
福州大学
2021-04-10
氮化碳光催化研究成果
福州大学化学学院/能源与环境光催化国家重点实验室创新团队的研究论文“Molecular-level insights on the reactive facet of carbon nitride single crystals photocatalysing overall water splitting”在国际顶级刊物《Nature Catalysis》在线发表。 氢气由于其能量密度高，燃烧后生成水清洁无污染，是未来能源的理想载体。太阳能光催化分解水制氢气被认为是获取氢能源的理想途径之一。开发高效廉价的光催化剂是光解水技术的核心。近年来，氮化碳光催化剂由于其制备工艺简单，价格低廉，无毒无污染等优点，受到了广泛的关注。 该工作以具有高结晶度的氮化碳光催化剂polytriazine imides（PTI）单晶为模型，研究了其在光催化全解水反应中的活性面。光催化全解水实验表明，PTI的性能与其{10-10}/{0001}晶面的面积比呈近似线性关系，进一步证实了{10-10}晶面是光催化反应的活性面。此外，{10-10}晶面比例最大的光催化剂在全解水中的产氢与产氧速率分别达到了１８６μmol／h和９１μmol／h，在３６５ｎｍ单色光照下的量子效率达到了８％，高于之前报道的结果。该论文从分子尺度上研究了氮化碳光催化剂的反应活性面，为高性能氮化碳光催化剂的发展提供了重要的研究基础。
福州大学
2021-02-01
连续式光催化反应装置
哈尔滨工程大学
2021-04-10
纳米材料电催化性能研究
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。
上海理工大学
2021-01-12
生物催化生产半胱氨酸
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%。
华东理工大学
2021-04-13
高效催化体系的构建与应用
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。
江南大学
2021-04-13
水性阻尼降噪涂料的合成技术
核壳结构乳胶粒子的合成及其性能的研究是乳液聚合领域中的一个重要方面，其中多层核壳结构乳胶粒子是一组特殊的群体，在生物、物理、化学等方面都有着潜在的应用。本技术利用分子设计的思想，成功合成了具有梯度结构的多层核壳聚（I-J）互穿网络聚合物，以此乳液作为基料树脂，通过加入合适的助剂及填料，配制成阻尼涂料。将具有不同玻璃化温度的乳液进行共混并测试混合乳液的阻尼性能，发现共混乳液的阻尼性能不如多层核壳结构乳胶粒乳液的阻尼性能优良；在同等工艺条件下合成的具有不同层数的核壳乳胶粒子中，多层核壳结构乳胶粒子的阻尼性能最佳。
北京化工大学
2021-02-01
水热合成的流体行为研究
近日，中国科大俞书宏院士团队与工程科学学院丁航教授课题组和吴恒安教授课题组合作，在间歇式水热合成的流体行为研究领域取得重要进展。研究人员首次利用氧化石墨烯（GO）的液晶行为和凝胶化能力，借助酚醛树脂（PF）的固化定型作用，获得具有环形极向结构的凝胶（GO / PF 凝胶），根据凝胶的微观结构来揭示水热合成中的流体行为。该成果发表于Cell Press材料学旗舰期刊Matter上。研究人员发现，在水热条件下，GO纳米片在流体剪切力的作用下可以沿着流场的方向进行排列（图1）。此外，GO纳米片能够通过与酚醛树脂的原位交联固定形成具有环形结构的轴对称（类似于地球磁场分布结构）凝胶。研究人员可以通过对凝胶形貌和结构的直接观察分析，进而推测出水热合成中的流体行为。据此，研究人员开展了加热温度、溶液粘度和反应釜尺寸/形貌等多个因素进行了研究。
中国科学技术大学
2021-04-10
特种润滑脂及合成工艺
润滑脂是重要的工业润滑剂，不仅能满足一般 的润滑要求，而且还具有良好的极压、抗磨和密封 性能，被广泛应用于钢铁、汽车、航空航天和军事 等工业。复合锂基润滑脂是由12-羟基硬脂酸与二 元酸的复合锂皂作为稠化剂制成的一类高性能润滑 脂产品，具有优良的机械安定性，轴承漏失量少， 出色的抗水防锈和氧化安定性。采用邻苯二甲酸二 辛酯等为润滑脂基础油，充分利用酯油高低温性能 好、氧化稳定性高、润滑性能优异等特点；采用复 合锂基金属皂基进行一步法稠化，方法简单且能降 低生产能耗；产品具备良好的胶体安定性与机械安定性，所含有抗氧化剂赋予其在一定高温下工作的性 能，并且通过极压抗磨剂的加入使得复合锂基润滑脂组合物具备优异的极压抗磨性。 本技术成果可广泛应用在钢铁工业、汽车工业、工程机械领域中。目前已经在中山大学精细化工研究 院下设的实验室开展石化下游产品的研发工作；在中山大学惠州研究院设置了润滑与磨损研究中心开展相 应的润滑脂中试工作，已经完成的装置有2L的和8L的小试釜，建立了100L的反应釜，并且利用本研究研制 了一套具有自主产权的工业润滑脂研磨装备。
中山大学
2021-04-10
西洛多辛的合成工艺
已有样品/n西洛多辛是一种新型选择性1a-肾上腺素受体拮抗剂，用于治疗良性前列腺增生。和目前市场上的坦索罗辛比较，由于其对1a和1b受体的高选择性，能够在减轻前列腺增生症状的同时，最小化药物对血压等的不良影响。西洛多辛于2006年1月首次在日本批准上市，之后分别在美国和欧盟接受申请，估计年销售额可达上亿美元。。支持额度：。100。万元。承接单位：。湖北省。项目进展：。西洛多辛原料药的合成工艺，已完成三批公斤级中试验证，成本约20000元/公斤，纯度99%，ee98%，并且拥有西洛多辛盐晶型专利。西洛多辛是一种新型选择性1a-肾上腺素受体拮抗剂，用于治疗良性前列腺增生。和目前市场上的坦索罗辛比较，由于其对1a和1b受体的高选择性，能够在减轻前列腺增生症状的同时，最小化药物对血压等的不良影响。西洛多辛于2006年1月首次在日本批准上市，之后分别在美国和欧盟接受申请，估计年销售额可达上亿美元。。项目基本内容：。西洛多辛是一种新型选择性1a-肾上腺素受体拮抗剂，用于治疗良性前列腺增生。和目前市场上的坦索罗辛比较，由于其对1a和1b受体的高选择性，能够在减轻前列腺增生症状的同时，最小化药物对血压等的不良影响。西洛多辛于2006年1月首次在日本批准上市，之后分别在美国和欧盟接受申请，估计年销售额可达上亿美元。
武汉工程大学
2021-04-11