关于室温甲烷活化的过程研究

在外场(模拟太阳光)辅助下，以常规浸渍法获得的二氧化钛负载铁为催化剂、过氧化氢为氧化剂，在常温常压下实现了甲烷一步活化高选择性制甲醇。3小时内，甲烷的转化率可达15%，总醇选择性可达97%，其中甲醇的选择性高达90%，且该催化剂具有优异的循环稳定性。球差校正电镜和吸收谱学研究表明，该催化剂的活性中心为高度分散的三价铁物种。

北京大学 2021-04-11

室温热电材料

以MgSbBi为主要元素 N型热电新材料，在50-250℃的温度范围内具有和碲化铋基相当的热电性能和更好的力学韧性（3倍的KIC）（如图2所示），而元素价格仅为传统N碲化铋材料的1/4，因此有望取代传统N型室温热电材料，这是热电材料领域的重要突破。 该研究工作融合了能带结构工程调控材料的禁带宽度和Mn掺杂抑制材料的本征镁空位缺陷的技术策略，从而实现了该材料室温热电性能的突破。这项研究对于未来继续寻找更为性能优异的室温热电材料有很重要的指导意义。 此外，值得一提的是高性能的室温热电材料被列为2018年国家重点研发计划“变革性技术关键科学问题”之一。因此，新型的室温热电材料将成为下一个热电材料领域的热点。

南方科技大学 2021-04-13

生物转化甲烷气体联产细胞蛋白和多糖

针对我国蛋白饲料和多糖产品的巨大市场空间，团队借助专有的合成生物学技术平台自主研发了甲烷气体高值化生物转化技术，拥有我国行业内首个专利授权。利用该技术可以实现将页岩气、沼气等甲烷气体通过微生物高效转化为细胞蛋白和多糖。 所产甲烷基细胞蛋白富含包括全部必需氨基酸的 18 种氨基酸，菌体粗蛋白含量大于 60%，其中 9 种必需氨基酸在总氨基酸中占比达 30%，其在总氨基酸含量、限制性氨基酸含量等参数水平上明显优于豆粕蛋白，并与鱼粉蛋白相似。 所产多糖经权威机构鉴定，其结构与保湿霜类护肤品添加剂海藻多糖结构相似度达97%，具有保湿、修复等功能，目前主要应用于医美产品添加剂与化妆品添加剂。 本项目具有生产成本低、制备工艺简洁高效和制备过程环保无污染的优势。通过前期建立甲烷生物制造的全链条研发平台，该技术已完成从实验室向产业化的推进。

西安交通大学 2025-02-08

甲烷磺酸及其锡、铅盐

甲烷磺酸及其锡、铅是无氰电镀的重要原料，99.8%甲烷磺酸还是重要的医药中间体。 结构式为：CH3SO3H    （CH3SO3）2Sn   (CH3SO3)2Pb 以硫粉，硫酸二甲酯为原料制备了二甲基二硫，然后通氯氧化制得了甲烷磺酰氯，再经水解得到甲烷磺酸。甲烷磺酸与锡盐和铅盐反应得到了甲烷磺酸锡和甲烷磺酸铅。该工艺先进，可制备系列产品。 设备投资： 反应釜 4台；蒸馏装置2套；水解釜 1台；过滤装置 1套；加热设备 1套

武汉工程大学 2021-04-11

二氟甲烷 R32

山东华安新材料有限公司 2021-08-30

天然气的室温转化

已有样品/n甲烷是天然气的主要成分。但由于甲烷的极高惰性，其活化往往比较困难, 甲烷的活化与转化被公认为催化乃至整个化学研究领域最具挑战性的研究方向之 一。苛刻条件下（高温、高压）甲烷转化(转化为酒精和汽油)对于商业生产带来极大困 难，具有较高的转化成本,尤其是甲烷碳氢键的断裂、重组以及由（C1）生成高碳有机物的机理。利用原位固体 13C NMR 实验发现，甲烷在室温下裂解生成表面锌甲基（Zn-CH3，-20ppm 信号）及大量表面甲氧基（-OCH3，58ppm 信号）物种。分子筛表面甲氧基物种被认

中国科学院大学 2021-01-12

高效氮甲烷分离吸附剂

甲烷-氮气分离体系的高选择性吸附剂是现在面临的一项巨大挑战，常规吸附剂如活性炭、沸石分子筛、碳分子筛等对甲烷和氮气的分离效果都不理想，分离因子都小于3，并且由于甲烷气体为强吸附组分，不能通过变压吸附分离直接得到甲烷产品气。本项目合成的吸附剂以氮气为强吸附组分，分离可以直接得到甲烷产品气，并且氮气/甲烷分离因子达到4.5，是非常好的分离氮甲烷分离吸附剂。本吸附剂现正通过小型变压吸附对吸附剂性能进行氮甲烷分离性能测试。

河北工业大学 2021-04-13

室温气体传感器敏感涂层

针对间接禁带宽度低于可见光光子能量的材料，采用可见光直接激活的思路，描述传感器在不同波长可见光下的气敏特性，发现室温传感器在 480 nm 蓝光照射下的气敏性能最佳，其性能达到了传统传感器在 200-300℃下的最好水平。

扬州大学 2021-04-14

氮气的活化与转化研究

氮气是空气的最主要成分，占空气体积比的78%以上，是最丰富、最“廉价”的氮源,可谓取之不尽用之不竭。但是氮气分子是最稳定的分子之一，实现温和条件下氮气的高效活化与转化，从而不经过氨直接合成含氮有机化合物，是自然预设给科学家的“圣杯”（ 李嘉鹏 殷剑昊 俞超 张文雄 席振峰，从氮气直接合成含氮有机化合物，化学学报 2017, 75, 733.）。 利用过渡金属与配体的协同效应是实现温和条件下氮气的高效活化与转化的途径之一。虽然该研究领域已经取得了一些重要进展，但是效率很低，反应机制不清楚。例如，已知铬与一些配体结合可以催化N2与Me3SiCl反应生成N(SiMe3)3，但是其反应的中间体未知，催化机理不详，限制了该催化反应的进一步优化和应用。本工作利用席振峰研究室自己发展的一类多功能膦-环戊二烯配体（Inorg. Chem. Front. 2019, 6, 428.），与Cr一起形成了结构新颖的多核Cr-N2配合物，并首次获得了其催化生成N(SiMe3)3的活性反应中间体。该工作为固氮化学中配体的设计，以及多功能配体与多核过渡金属协同作用于氮气分子的活化模式提供了一个新途径。

北京大学 2021-04-11

活化红泥岩制备红色水泥

项目研究背景及用途： 红泥岩是一种半成岩状的红色土质岩石，广泛 分布于我国南方的江西、湖北、湖南、广东、福建等，光江西境内就有红 泥岩沉积的大小红色盆地 30 余个，储量极为丰富。由于红泥岩的地质成 因的组成及结构的特殊性，使其作为工业产品原料时增加了加工的难度， 因而长期以来，红泥岩通常被作为工业利用价值很低的资源处于闲置状 态。本项目根据红泥岩的天然色彩特征和可活化性特点，将其活化后与适 量水泥熟料

南昌大学 2021-04-14