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开发基于MXene的新型光催化剂实现安全空气消毒
项目成果/简介:新冠疫情的爆发，使人们对空气消毒日益重视。其中，紫外辐射是一种常见的空气消毒技术。然而，在实际的消毒过程中，微生物往往存在“复活”现象，从而大大影响了消毒效果。 近日，天津大学王灿教授团队提出了一种基于单层Ti3C2Tx（MXene）和暴露{001}晶面的TiO2的新型光催化剂，提高了光催化活性，取得了更高的消毒效率。该研究对前体MAX相蚀刻、插层、超声剥层，制备单层Ti3C2Tx纳米片，即MXene；通过水热法并同时调控TiO2晶面，合成光催化剂MXene/{001}TiO2，浸渍涂覆于聚氨酯（PU）海绵。 在此基础上，该研究将涂覆TiO2/MXene的PU海绵填充入连续流光催化反应器，用于动态的空气消毒，发现相比于传统的紫外消毒技术显著提高了对空气微生物的灭活效率。该研究进一步探究了紫外/光催化消毒后的空气微生物在有光（光复活）和无光（暗修复）条件下的复活情况，结果表明，与单独紫外消毒相比，经过光催化灭活的空气微生物基本无暗修复现象，在可见光下细菌浓度甚至呈现持续下降趋势。进一步对灭活机理的研究发现，紫外线通过作用于细胞DNA生成嘧啶二聚体灭活细菌，该损伤可在一定波长的可见光下被修复，细菌复活；而光催化的加入产生了活性氧自由基，对细菌的细胞结构造成了不可逆的损伤，这类损伤难以修复。因此，基于该研究中合成的新型光催化剂，可以达到更高的空气消毒效率，同时实现更彻底的消毒效果。相关的技术成果可以应用于因新冠疫情感染场所的空气消毒。
天津大学
2021-04-11
新型蔬菜灰霉病杀菌剂—70%灰克可湿性粉剂
由灰葡萄孢(Botrytiscinerea)引起的灰霉病，可危害番茄、芹菜、韭菜等十多种蔬菜，也可危害草莓、葡萄等多种作物。随着我国保护地栽培面积的不断扩大，蔬菜灰霉病有迅速发展蔓延趋势，特别在环境条件适合时，可形成灾害性病害。自70年代起有多种类型的杀菌剂可用于防治该病，其中包括苯并咪唑类、取代苯类、二甲酰亚胺类、有机S机剂、氨基甲酸酯类、三唑类等。目前存在的问题是：上述各种类型杀菌剂，有的属于保护作用杀菌剂，田间防效不理想；有的虽属内吸性杀菌剂，但由于长期使用存在抗药性问题，许多病原菌同时对数种药剂产生多重抗性，给化学防治带来困难。/line70%灰克可湿性粉剂由三种有效成分复配而成，它是在研究国内蔬菜灰霉病菌对杀菌剂抗药性状况及杀菌剂药理学基础上，利用作用机制不同的杀菌剂之间的联合作用原理开发的新型、高效、内吸性杀菌剂。它最主要的特点是，对国内不同地区复杂而多变的抗药性灰霉病菌均有良好的防治效果。权威单位查新结果是，国内未见报道。该项目已具备农药登记水平，并已通过专家技术鉴定。具有可湿性粉剂加工条件的农药生产厂家均可投产。预计年销售量不低于100吨。
南开大学
2021-04-10
一种天然复合甜味剂及其制备方法和新型挤压面筋
其他成果/n一种天然复合甜味剂及其制备方法和新型挤压面筋。该天然复合甜味剂包括以下组分：翅果藤提取物10～20重量份、毛果鱼藤提取物10～20重量份、索马甜10～15重量份、赤藓糖醇15～20重量份、酵母提取物1～5重量份。本发明将翅果藤、毛果鱼藤进行提取获得提取物，并按照一定比例与索马甜、赤藓糖醇、酵母提取物混合均匀后，制得一种安全、低热量、抗老化的新型挤压面筋甜味剂。将制备的甜味剂用于挤压面筋拌料，除体现其作为甜味剂的功能外，该甜味剂还具有保水、抗老化、在后期拌料过程中使油料及其他组分均匀分布的
武汉轻工大学
2021-01-12
一种新型生物表面活性剂的研发和应用
生物表面活性剂是微生物在代谢过程中分泌的一种有高表面活性的物质，具有生物相容性、生物可降解性、无毒或低毒等特性，因此将成为替代化学合成表面活性剂的选择之一。甘露糖赤薛糖醇脂(MEL s)是一种糖脂类的生物表面活性剂，MEL s不仅具有良好的乳化性、生物降解性、较低的临界胶束浓度等，还具有许多特殊的生理活性和医药价值，可应用于环保、食品、化妆品、医药等。如：MEL-A型化合物在较低浓度下作用于Bl 6黑色素瘤细胞，对其有抑制作用，并能诱导细胞分化，促使细胞黑色素释放。
本项目研发的技术通过生产菌株的特殊改造和高通晕筛选，获得生产水平较高的突变株，并经过培养条件的营养组成的系统优化，获得适于产业化生产的发酵条件（产量达到100 g/L,发酵7天）。同时完成了该糖脂的在线随程提取和发酵技术组合（粗提方法简单快捷），还完成了产品的快速分离、纯化和特性（乳化特性、表面活性特性、生物学活性等）分析。
浙江大学
2023-05-10
一种自润滑钝化液及用其涂覆的热镀锌自润滑涂层钢板
（专利号：ZL 201310169088.5） 简介：本发明公开了一种自润滑钝化液及用其涂覆的热镀锌自润滑涂层钢板，自润滑钝化液是由包含改性固体润滑剂、成膜物质、成膜助剂、促进剂、pH调节剂、有机溶剂和去离子水经过复配而成，复配后的固含量为15~25%，改性固体润滑剂为改性纳米MoS2和改性纳米聚四氟乙烯粒子，总重量按照1000g计，各组分的含量为：改性纳米MoS210~20g/kg，改性纳米聚四氟乙烯粒子10~20g/kg，成膜物质80
安徽工业大学
2021-01-12
一种水润滑柱塞泵
本发明公开了一种水润滑柱塞泵，包括壳体、左端盖、右端盖、 凸轮轴、配流阀块、柱塞滑靴组件、压缩弹簧和配流阀，壳体上安装 左端盖和所述右端盖；凸轮轴的安装在左端盖和右端盖上；配流阀块 固定安装在壳体上，其上设置有进流通道、出流通道和柱塞腔；柱塞 滑靴组件设置于柱塞腔处并伸入所述壳体内，其包括柱塞和滑靴；压 缩弹簧竖直设置于配流阀块内；配流阀块在对应于柱塞滑靴组件的位 置设置配流阀。本发明可以利用水作为介质进行动静压混合支撑，动 静压混合支撑具有回转精度高、速度和载荷范围广、摩擦阻力及功耗 小等优点，解
华中科技大学
2021-04-14
利用矿山固体废料( 尾矿、废石)
建筑装饰用微晶玻璃（商品名玉晶石）是微晶玻璃的一种，是一种新型人造石材。玉晶石主要用作建筑物内外墙、地面、柱面装饰面料，桌面、厨房、卫生间台面，尤其适用于地下建筑。它是用一定成分的砂、石原料经熔融—水淬成玻璃质细粒—成形—升温晶化而成的多晶陶瓷，为结晶相与玻璃相的复合体。其抗压强度、抗折强度、光泽度、硬度、耐酸碱性等性能均达到或超过高档天然花岗石材（见下表），尤其是其没有放射性、易制成异形（如弧形）、花纹美观、颜色可按市场需要人为调配、并可配出天然石材所没有的色调（如兰色）等优于天然花岗石的性能。而价格相当于中档石材，如白色玉晶石可与白色大理石—汉白玉类比，前者 300 元／平方米，后者高达 600～800 元／平方米，因而备受建筑业青睐。其主要成分是 SiO2、CaO、MgO、Al2O3、Na2O、K2O 等，许多尾矿废石的成分与之相似，在玉晶石原料中可占到 30%以上，若再加上一些废玻璃等，固体废料在原料中可占 80～90%。
北京科技大学
2021-04-13
利用矿山固体废料(尾矿、废石)
建筑装饰用微晶玻璃（商品名玉晶石）是微晶玻璃的一种，是一种新型人造石材。玉晶石主要用作建筑物内外墙、地面、柱面装饰面料，桌面、厨房、卫生间台面，尤其适用于地下建筑。它是用一定成分的砂、石原料经熔融—水淬成玻璃质细粒—成形—升温晶化而成的多晶陶瓷，为结晶相与玻璃相的复合体。其抗压强度、抗折强度、光泽度、硬度、耐酸碱性等性能均达到或超过高档天然花岗石材（见下表），尤其是其没有放射性、易制成异形（如弧形）、花纹美观、颜色可按市场需要人为调配、并可配出天然石材所没有的色调（如兰色）等优于天然花岗石的性能。而价格相当于中档石材，如白色玉晶石可与白色大理石—汉白玉类比，前者300元／平方米，后者高达600～800元／平方米，因而备受建筑业青睐。其主要成分是SiO2、CaO、MgO、Al2O3、Na2O、K2O等，许多尾矿废石的成分与之相似，在玉晶石原料中可占到30%以上，若再加上一些废玻璃等，固体废料在原料中可占80～90%。 本项技术为我校承担原冶金部科研课题的成果。我们提供技术服务为广东汕头、重庆涪陵和安徽安庆三家企业建成了用普通原料的微晶玻璃饰材生产线，分别于2000年、2001年和2004年投入批量生产，规格2000 mm×1000 mm×20 mm，产品经国家建材质量检测中心检测，达到国家优等品标准。 2000年8月份中央电视台“走近科学”栏目播放的《微晶玻璃》，即在北京科技大学摄制，以我们的技术及汕头国份公司微晶玻璃饰材生产线作为实例。2003年1月我们的技术通过了国家教育部鉴定，鉴定意见认为，达到国内领先水平。总之，我们提供的微晶玻璃饰材生产技术，已通过了生产实践的检验，可以负责任地说，本项技术为成熟技术，没有技术风险。因已有生产实践经验，可以只做用当地原料的少量实验室试验，不再做中试，即可进行试生产，为用户节约投产前的费用。我们为客户服务一般采用技术服务方式，实行交钥匙工程，并负责对操作工人的培训，保证投产成功。
北京科技大学
2021-04-13
新型高炉陶瓷杯材料——塑性相结合刚玉复合砖
北京科技大学材料科学与工程学院与巩义市中原耐火材料有限公司等单位合作采用最新科技自主研制开发的塑性相结合刚玉复合砖是一种最新型的高技术的高炉炉缸用陶瓷杯耐火材料，它是采用金属与非金属结合在一起的复合材料，优于广泛使用的Sialon-Al2O3制品。在原刚玉碳化硅复合砖中添加金属塑性相研制而成，砖中塑性相与陶瓷基质复合，提高了材料的韧性；活泼的金属相在高炉气氛中可以原位生成氮化物、氧氮化物及其复合物，大大提高了耐火材料的强度与抗渣、铁侵蚀性能。金属塑性相结合刚玉复合材料的具体特点如下：1)具有优良的物理及力学性能和很高的抗铁水渗透和冲刷的能力；2)材料具有良好的抗热应力的能力；3)制品具有很高的抗渣、铁及碱的能力，材料的抗铁水侵蚀指数为0%，抗炉渣侵蚀指数为8.44%，抗碱侵蚀评价达"优Ⅱ"；4)具有自修复、自生成抗渣铁侵蚀层的材料。具体指标为，体积密度：3.15g/cm3，常温耐压强度： 132MPa，高温抗折强度：17.8MPa（1400℃×30min），抗渣侵指数：8.44%，抗铁侵指数：0%，抗碱侵评价：优(U)。经权威机构查询，该项技术属国内外首创，生产的产品达到国外相似产品的领先水平。该产品荣获河南省科技进步二等奖。
北京科技大学
2021-04-11
新型纳米晶种材料及其在轻合金中的应用
轻量化和绿色制造是实现航空航天和交通运输等领域节能减排的重要手段，铝合金是其轻量化首选，但传统铝合金服役性能不能满足高端制造业发展的要求，制造过程也存在高污染、高能耗、质量不稳定等问题。以新思路、新原理、新材料、新工艺克服关键共性难题，突破铝合金力学性能瓶颈、取代落后工艺是必然选择。
本项目以多相熔体原子团簇演变调控为突破口，发明系列纳米晶种材料，提出纳米晶种技术，已成为大幅提升铝合金的综合性能和加工工艺性能的创新手段。
传统铸造铝硅合金生产中通常添加磷盐、赤磷或磷铜合金调控共晶及过共晶Al-Si合金中的初晶硅相的尺寸、形貌及分布，但存在磷量不可控、变质效果及产品质量不稳定、P2O5污染严重的问题。生产中通常采用传统Al-Ti-B及Al-Ti-C细化剂铝合金基体的α-Al枝晶，但是因Si“中毒”及Zr “中毒”，对含Si或含Zr铝合金几乎失去细晶强化作用。基于以上难题，山东大学发明了用于调控初晶硅相的Al-P系纳米晶种材料及用于铝合金晶粒细化的强效AlTiC-B系纳米晶种材料。
Al-P系纳米晶种：①节能减排：与传统工艺相比，避免了P2O5有毒气体排放，简化工序，节能降耗。②产品质量提升：实现了初晶硅尺度及构型高效调控，铝活塞铸件抗拉强度提升0%，体积稳定性和可靠性显著提高。③高纯化：可将铝熔体中Ca、Na、Sr含量分别由22 ppm、14ppm、14 ppm降低至1 ppm以下。
AlTiC-B系纳米晶种：①解决了Si、Zr细化“中毒”等难题，有效调控基体相。②提升了Al-Cu系铝熔体的流动性，解决了热裂、浇不足等行业难题。③提升了铸件性能：与传统Al-Ti-B相比，使A356合金屈服强度提高15%，延伸率提高37%；使2024合金抗拉强度由398MPa提升至550MPa，延伸率由9.8%提升至15.5%。
获奖情况:2016年度山东省技术发明一等奖，纳米晶种合金系列产品与耐热高强轻金属材料的创制及应用2009年度山东省技术发明二等奖，硅-磷和铝-磷合金研制与发动机活塞材料强化新技术2005年度山东省科技进步二等奖，富磷富碳中间合金的研究与应用2004年度教育部技术发明二等奖，高效Al-P中间合金及其变质处理
山东大学
2021-05-11