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新型 N-P-S 膨胀型磷系阻燃剂
膨胀型阻燃剂(IFR)一般是以 P、N、C 为主要核心成分的复合阻燃剂(或单体阻燃剂)，可用于多种易燃聚合物的阻燃。膨胀型阻燃剂作为一类高效低毒的环保型阻燃剂，被公认为是实现阻燃剂无卤化的有效途径之一，因此在高分子材料阻燃领域中极具应用潜力。我们将 N、P、S 三种有效阻燃元素组装于单一分子内，设计出一类新型分子内协效膨胀型阻燃剂。该类阻燃剂在 PC+ABS 工程塑料中少量添加即可以实现高效阻燃，具有环保低毒，阻燃效果好等优点。
项目特色：
利用有机合成的方法合成一系列适应市场需求的新型膨胀型 N-P-S 磷系阻燃剂，目前已经研发成功的品种包括“六（4-甲氧基苯磺酸钠）环三磷腈”，“ 六（4-氨基苯磺酸钠）环三磷腈”，“ 六（2-氨基乙磺酸钠）环三磷腈”等，生产工艺科学，环保高效，生产过程简单，生产成本低。
南开大学
2021-04-13
凹凸棒石基环保型涂料添加剂
凹凸棒石粘土是一种具有规整孔道（0.36nm×0.64nm）和纳米棒晶结构（棒晶长约1-5μm，直径约20-70nm）的天然一维纳米材料，具有独特的吸附性能与胶体性能，与传统涂料中使用的增稠剂有机膨润土相比，可大幅提高漆膜的光泽防止漆膜流挂现象和涂布过程中的飞溅现象，防止颜填料沉降，改善涂料水分，使涂料外观均匀，并对微生物、盐、轻度酸碱呈惰性，可有效改善涂料的稳定性。
成果亮点
技术特点：凹凸棒土作为触变型防沉增稠剂，在水性和溶剂型体系中均具有良好的防沉、增稠效果，并具有以下特点：高触变性，可防止漆膜流挂现象和涂布时涂料的飞溅，有利于建立厚层涂料、提高遮盖力；当施工剪切时，粘度迅速下降，因此在凝胶结构重新建立前，改进了流动和流平性；良好的流变性，这包括颜料的优良悬浮性，可防止颜填料沉降，改善涂料分水；很好的抗流挂性能，可防缩孔和鱼眼，使涂料外观均匀；物理性能稳定，对微生物、盐、轻度酸碱呈惰性，可稳定涂料体系，延长储存期限，提高开罐效果，并可以干粉状态下加到配方的颜料分散中，或在预凝胶后加入；可取代部分纤维素增稠剂而减少对水的敏感性，与其他增稠剂间有着很好的相容性。
兰州大学
2021-01-12
基于聚合物胶体粒子的 Pickering 颗粒乳化剂
利用不同拓扑结构的无规共聚物或改性天然大分子制备聚合物胶体粒子，通过对聚合物链结构以及制备方式的控制，得到不同形态、大小、表面性质的聚合物胶体粒子；此类聚合物胶体粒子具有优异的表面活性，可作为颗粒乳化剂稳定油/水界面，相比传统表面活性剂和无机固体颗粒乳化剂，其具有极高的乳化效率，且可以通过简单的调控手段实现乳液的相反转或者制备高内相乳液，可用于涂料、食品、化妆品、医药等领域。
江南大学
2021-04-13
非钳燃料电池催化剂的设计与制备
汽车行业发展迅猛，能源需求巨大，机动车尾气的排放造成的环境污染日趋 严重。氢-氧质子交换膜动力燃料电池（PEMFC）以其高效、洁净、兼容可再生能 源技术等特点，被认为是后石油时代解决移动高性能动力电池的理想方案。然而, 当前PEMFC所使用的催化剂为贵金属Pt基催化剂，其对Pt资源的需求巨大，成 本高昂，难以成功商业化推广。因此，开发出符合动力输出性能的非钳燃料电池 技术，契合我国对高效节能、环境友好的高性能动力电池汽车的迫切需求。
以该项目为依托制备的非贵金属燃料电池催化剂以可以使单电池的最大输出 功率达到0. 6 W. cm-2,已经完全达到贵金属Pt基燃料电池的输出性能，可以满 足动力输入应用要求。目前，该催化剂形成完全自主知识产权的技术，属于国际 一流国内领军的高科技技术。该催化剂的成功推广势必将从根本上解决机动汽车 尾气对我国环境的污染问题，降低对石化能源的需求。
市场及经济效益分析：
全球范围内，燃料电池行业发展迅猛，行业总体步入正轨。2010年，燃料 电池堆的全球出货量有23万台，而在2007年只有1. 1万台出货量，2011年至 2012年的全球燃料电池的出货量有85%的年增长速度。在2010年全球售出的燃 料电池中，便携式燃料电池占到这一总数的95%,其中超过97%采用质子交换 膜燃料电池技术。2007年至2010年间，燃料电池出货量翻了 20倍。从应用上 看便携式小幅增长，交通运输应用在近几年大幅增长，而在电站的应用则呈现平 稳增长态势。2012年，燃料电池行业的收入超过10亿美元的全世界市值，并且 亚太国家运送超过3/4的燃料电池系统到世界各地。2014年起，按每年22. 6% 的复合年增长率计算，全球燃料电池产能在2020年预计将达到664.5兆瓦。在 未来六年时间里，各国政府对加氢站及相关氢基础设施的投入将成为这一增长的 推动力量。随着燃料电池技术在全世界范围内的广泛应用，作为其关键材料的催 化剂必将具有广阔的市场应用前景和丰厚的利润。
另外，制备该催化剂的原产料价格便宜、方法和工艺非常简单, 且生产过程中不会对环境造成污染，很容易开展下一步工业生产。
重庆大学
2021-04-11
丁香醛与3,4,5-三甲氧基苯甲醛绿色合成技术
丁香醛与3,4,5-三甲氧基苯甲醛是通用药物中间体，它们最主要的用途是用于合成经典抗 菌剂——甲氧苄啶，每年全球生产量达5千吨左右，中国是主产国。目前丁香醛与3,4,5-三甲氧 基苯甲醛的生产路线为对甲酚四溴化-水解制得二溴醛、二溴醛甲氧基化得丁香醛、再进行甲 基化制得3,4,5-三甲氧基苯甲醛。这条传统路线的主要缺陷是溴素的消耗极大，后续副产大量 的溴化氢，必须设立耗溴的溴代烷烃工厂。因此丁香醛与3,4,5-三甲氧基苯甲醛的生产需依赖 溴素原产地，副产衍生化过长，生产成本较高。随着中国溴素资源的枯竭逐步显现，当前丁香 醛与3,4,5-三甲氧基苯甲醛产业亟需产业升级换代，开发使用新的低溴、绿色的合成技术。这条路线的优点在于： 1. 在溴化反应制备二溴酚中，使用洁净溴化技术，无副产溴化氢，溴素消耗量最小，实现 溴素资源的循环利用，摆脱丁香醛与3,4,5-三甲氧基苯甲醛生产对溴素资源原产地的一类，并 且该步反应几乎无废水排放。 2. 在甲氧基化反应制备二甲氧基对甲酚中，使用定量甲氧基化技术，可以直接回收精甲醇 用于循环生产甲醇钠。与此同时通过回收溴化钠进行循环利用，无废水排放。 3. 在氧化反应制备丁香醛中，使用本课题组开发的高效氧化技术，安全、高产、分离简 便，仅有少量中和废水。 4. 这是一项低碳、低溴耗、循环经济、低污染的绿色洁净合成路线，生产成本较老工艺有 较大幅度下降，为产业更新升级所急需。并且该条路线可以联产中间体三甲氧基甲苯，形成合 理的产业链条。
华东理工大学
2021-04-11
纳米钛酸钡基电子陶瓷粉体的溶胶-凝胶自燃合成产业化
铁电陶瓷粉体及其集成器件的研究与开发是目前最为活跃的领域。大部分铁电陶瓷是钙钛矿型复氧化物，其中最为重要的是BaTiO3基氧化物陶瓷。BaTiO3是在第二次世界大战的1942年到1945年间，由美国、苏联、日本各自发现的高介电常数、强介电体的材料。由于其具有优越的介电、压电、铁电性能，被广泛应用于制备各种陶瓷电容器、微波器件、铁电存储器、温度传感器、非线性变阻器、热敏电阻、超声波振子、蜂窝状发热体等电子器件。随着现代科学技术的飞速发展和电子元件的小型化、高度集成化，需要制备与合成符合发展要求的高质量的钛酸钡基陶瓷粉体。纳米BaTiO3基电子陶瓷具有独特的绝缘性、压电性、介电性、热释电性和半导体性为元器件的小型化、集成化带来可能，大大提高了产品的附加值和市场竞争力。如采用纳米BaTiO3粉末制多层电容器，可以显著减薄每层厚度增加层数，从而大大提高电容量和减小体积。因此，低成本合成钛酸钡基纳米陶瓷粉体对我国信息产业、电子工业等的发展具有重要的意义。 溶胶-凝胶自燃合成(Sol-gel Autoignition Synthesis，SAS)是九十年代伴随着高温燃烧合成的深入研究和超纯、超细氧化物陶瓷的制备而出现的一种低成本制备与合成单一氧化物和复杂氧化物的技术。它是指有机盐凝胶或有机盐与金属硝酸盐在加热过程中发生氧化还原反应，燃烧产生大量气体，可自我维持并合成所需燃烧产物的材料合成工艺。它的主要的特点有以下几点：(1)：燃烧体系的点火温度低(150℃-200℃)，一般为有机物的分解温度；(2)：燃烧火焰温度较低(1000℃-1400℃)，燃烧时产生大量气体，可获得具有高比表面积的陶瓷粉体。高温燃烧合成燃烧温度一般高于1800℃，合成的粉体粒度较粗，而SLCS则可制得纳米粉末；(3)各组分达到分子或原子水平的复合；(4)：反应迅速：燃烧合成一般在几分钟内完成；(5)所合成的粉体疏松多孔，分散性良好；(6)：耗能低；(7)：所用设备和工艺简单、投资小；(8)：自净化：由于原料中的有害杂质在燃烧合成过程中能挥发逸出，所以产品纯度易于提高。 本项目申请者采用SAS技术已经成功地合成了粒度达70nm左右的BaTiO3陶瓷粉体。 广泛应用于制备各种陶瓷电容器、微波器件、铁电存储器、温度传感器、非线性变阻器、热敏电阻、超声波振子、蜂窝状发热体等电子器件。
北京科技大学
2021-04-11
气态烃非催化部分氧化制合成气关键技术及 工业应用
项目属于化学工艺和能源高效转化利用的交叉领域，先后列入国家“十一五”支撑计划项 目、中国石油化工集团公司重点攻关项目、中国石油天然气集团公司重点攻关项目。气态烃非 催化部分氧化技术可广泛应用于焦炉气、煤层气、天然气、油田气、炼厂气等气态烃化合物制 备合成气，是能源化工领域的核心技术，应用前景广阔。 项目系统研究了气态烃非催化部分氧化技术，主要创新点在于： (1) 基于转化过程为传递控制的原理，创新性地提出了新型气态烃非催化部分氧化烧嘴。 (2) 基于烧嘴与流场匹配的思想，提出了新的转化炉拱顶隔热衬里设置结构型式。 (3) 提出了气态烃非催化部分氧化新的流程组织模式、自动控制及安全联锁保护系统的理 念，形成了具有自主知识产权的气态烃非催化部分氧化制合成气成套工艺技术。该技术打破了 GE、Shell等跨国公司的垄断，主要技术经济指标国际领先。
华东理工大学
2021-04-11
氯化钠浮选药剂合成、复配及 在氯化钾生产中应用
我国氯化钾主要通过盐湖卤水盐田蒸发结晶形成光卤石矿，主要成分包括NaCl和 KCl·MgCl2·6H20，通过脱除氯化钠和氯化镁制备氯化钾产品，目前最先进的工艺是反浮选- 冷结晶工艺，其中反浮选技术是增加氯化钠晶体表面的疏水性，经过搅拌鼓入空气，氯化钠表 面的水层迅速破裂并与气泡形成富含氯化钠的泡沫层。该泡沫层通过刮板分离，实现光卤石中 的氯化钠分离，获得高质量的低钠光卤石。氯化钠浮选药剂的物化性能及加料操作方式，直接 影响氯化钾产品品位。 华东理工大学资源过程工程研究所基于浮选机理研究、浮选药剂合成与复配设计、浮选工 艺设计优化及工程放大，开发了非催化、无三废排放的氯化钠浮选原料药绿色合成工艺，工业 规模药剂产品有效成分达93%以上；研制了多元药剂复合配方，其氯化钠捕获能力达到国外复 合药剂同等水平，捕钠能力达到4500克氯化钠/克药剂以上。
华东理工大学
2021-04-11
多枝树形等离激元波导复合纳米结构合成及光学操控方法
本发明包括一种多枝树形等离激元波导复合纳米结构的合成及其光学操控方法，该合成方法包括多个步骤，每个步骤均可精确控制。树形纳米结构的主干和在其上生长的枝状纳米结构的粗细均可精确控制，在树形纳米结构表面叠加有壳或无壳的量子点形成量子点复合树形纳米结构，无壳量子点可用于化学催化、环境监测、生物传感等应用。光从纳米线一端入射，经纳米线及枝状结构，激励有壳量子点发光，可用于遥感拉曼、新型激光器等应用。通过光学操控可改变入射光的强度和偏振态，控制特定区域的量子点发光，可消除散射中心之间干涉衍射效应产生的串扰效应，从而可用于亚波长的高分辨率探测。
东南大学
2021-04-11
一种芳基碳苷类化合物的合成方法
本发明属于金属催化以及药物化学应用技术领域，具体涉及芳基碳苷类化合物的合成方法。碳苷是指碳苷键的环外氧原子被碳原子所取代的一类化合物的总称，是自然界中存在非常广泛的一类含糖骨架，它广发存在于多种天然产物和药物分子中，相比于氧苷和氮苷，碳苷在生物体内具有更好的酶稳定性以及耐水解性，因此它们也成为了代替天然氧苷药物的一个重要选择。例如近年来，多家制药公司发展的一系列治疗二型糖尿病的SGLT2抑制剂，包括达格列净，卡格列净，依帕列净等。此外，碳苷在天然产物中的存在也是非常广发。早在1971年由Scheuer,P.J.教授课题组从夏威夷的软体珊瑚中分离得到天然产物海葵毒素(图1)，后来在其他海洋生物中也有发现，其全合成工作在1994年由哈佛大学化学系教授Y.Kishi的研究小组完成，这是一例发现的比较早的碳苷类天然产物，也是迄今为止最为复杂的天然产物之一。此后，越来越多的含有碳苷的天然产物陆续被发现，下图列举了1990年以后具有代表性的含有C-苷的天然产物(图2)。本发明的目的在于无需提前制备芳基金属试剂，首次利用了Pd催化的碳氢键活化策略，通过AQ(或其他导向基团)导向的C(sp2)-H活化
南开大学
2021-04-10