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基于POMs的新型储能材料
POMs开放式的结构适合大的金属阳离子(比如Na+、Mg2+等)的快速传输,单个多金属氧酸盐团簇处于纳米尺寸(1~5nm)在发生可逆的多电子的电化学氧化还原反应的时候能够保持其团簇结构的稳定,从而实现稳定的高能量密度和高功率密度;该类材料易于设计合成,易于回收,是未来极具发展潜力的新型储能材料。首次报道了Li7[V15O36(CO3)]作为锂离子电池正极材料在1.9-4.0 V的电压窗口范围能发生稳定可逆的14个电子的反应,表现出250 mAh g-1的放电比容量,而且依然能够保持Li7[V15O36(CO3)]团簇结构的稳定。展示出POMs材料作为储能材料的应用潜力。同时,后续的研究发现{V15O36(CO3)}团簇中,由于不同位点的钒展示出不同的电化学性能,对金属锂表现为不同的氧化还原电位,因此{V15O36(CO3)}团簇展示出同时作为正极和负极的潜力,作为锂离子对称电池,在100 A g-1的电流密度下仍然能够提供高达51.5 kW kg-1的能量密度。同时在1 A g-1的电流密度下循环500周,容量保持率仍然在80%以上。显示出POMs材料良好的结构稳定性和循环性能。进一步的研究表明, {V15O36(CO3)}团簇不仅具有良好的储锂能力,而且作为钠离子电池材料也显示出优异的性能。 {V15O36(CO3)}团簇作为钠离子电池正极材料能够释放240 mAh g-1的容量,全电池的能量密度可以达到390 Wh kg-1(Adv. Mater. , 2015, 27, 4649–4654; Adv. Energy Mater. 2017, DOI: https://doi.org/10.1002/aenm.201701021)。
厦门大学 2021-04-11
新型重金属离子吸附材料
在十月召开的十七届五中全会上,党中央多次强调了:“建设资源节约型、环境友好型社会;发展循环经济,加大环境保护力度,加强生态保护体系建设,增强可持续发展能力。”这说明,当前我国环境治理工作的重要。发展循环经济,除了资源节约,更重要的是环境友好,因为这涉及到子孙后代的健康和国民身体素质的优劣。随着我国经济的快速发展,环境的污染越加严重,特别是有毒重金属的污染不仅蔓延到江河湖泊地下水,也已渗入到植物、动物,因此通过食物、药物已影响到国民的健康及生命。有毒重金属污染的治理较为理想的方法是:即可去除污染的重金属,使污染的水达标排放;又可将重金属资源循环再利用;其三,用以处理重金属的材料也可循环多次使用,从而达到“三循环”,实现最大资源化。本成果可根据具体污染源,设计专一性的重金属离子吸附材料,该材料可高效专一性吸附所涉重金属离子,使污染水质达标排放后,所吸附的重金属离子可选择性解吸附使重金属离子资源回收再用,而所用吸附材料也可再生重复使用。应用领域: 废水中重金属离子的吸附与回收利用
南京工业大学 2021-04-13
全固废新型建筑材料
工业固体废渣的有效处置、生态环境污染的源头治理、新老建筑物的节能降耗、海绵城市建设中的排水蓄水、美好城市建设中的路面装饰及传统建材生产对土地资源的消耗等,是国民经济和社会持续发展迫切需要解决的重大问题。本成果以尾矿(黑色金属尾矿、有色金属尾矿、稀贵金属尾矿和非金属尾矿)、燃料废渣(粉煤灰、煤矸石、石油焦等)、冶炼废渣(钢铁冶金渣和有色金属冶金渣)、建筑垃圾、水处理污泥及工业粉尘等工业固体废渣为主要原料,制备建筑物隔热保温隔声用泡沫陶瓷、海绵城市建设用透水陶瓷、裸露路面及建筑物装饰用陶瓷板等新型建筑材料制品,提供全固废或以工业废渣为主要组成的新型建筑材料的产业化技术与方案。 根据不同尾矿、燃料废渣、冶炼废渣、建筑垃圾、水处理污泥等工业固废的化学组成与物相特点,利用各废渣化学组成间的协同-互补-相克原理,通过组成的科学设计和工艺控制,实现工业废渣的最佳组合、最大化利用和高附加值利用;通过化学键合和物理包埋技术,实现对废渣中可能存在的重金属离子的固溶与固封,使制品不产生二次污染。其中,泡沫陶瓷的固废含量为100wt%,体积密度0.37-0.61g/cm3,气孔率78.3-88.5%,抗压强度2.9-8.1MPa,抗弯强度1.4-4.3MPa;透水陶瓷的固废含量为100wt%,透水系数4.68×10-2cm/s,抗压强度72.3MPa,抗弯强度13.3MPa;陶瓷板的固废含量为100wt%,体积密度1.96~2.01g/cm3,最高抗压强度346.5MPa。 优势:(1)原材料优势:以工业废渣为原料,无需消耗化工原料及矿产与土地资源;(2)技术优势:利用各废渣化学组成间的协同-互补-相克效应及固溶-固封技术,既可实现废渣的最佳组合、最大化利用,又可赋予制品优良的综合性能,还可降低烧结温度与时间,从而减少制备过程的能源消耗与排放。(3)其它优势:与有机泡沫材料相比,无机泡沫材料耐高温,无安全隐患;与免烧结泡沫水泥相比,烧结泡沫陶瓷的强度高,使用可靠性强。
中南大学 2022-12-15
新型橡胶材料一一杜仲胶
内容介绍: 杜仲胶与天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、乙 丙橡胶等之一、二共混、硫化得到硫化胶,其滚动阻力和生热在已知轮 胎用胶中是最低的。通过改变配方中杜仲胶的含量,可以获得性能优异 的弹性体。该弹性体最大的特点是:滚动阻力小、动态压缩生热低、耐 疲劳性能优异,同时耐磨性和抗湿滑性也很好,具有轮胎行驶性能的较 佳综合平衡,是发展航空、越
西北工业大学 2021-04-14
新型纳米(复合)材料及其应用
近几年来,纳米材料的研究风糜全球,在高科技领域中有如下应用:光催化有机物降解材料;保结抗菌涂层材料;阻燃,抗紫外线材料;敏感器元件材料;复合材料的增硬增韧等,应用范围日益广泛。目前,我们能提供以下几种纳米材料的制备,应用和性能检测方法,如:二氧化钛,二氧化锌,二氧化铈等,这些氧化物的生产已达到批量(2公斤)以上,纳米二氧化钛能使树脂的硬度提高8倍,韧性也有很大提高。
厦门大学 2021-01-12
新型纳米药物载体 “隐形生物导弹”
完成团队简介:团队负责人宫永宽教授,日本佐贺大学博士、加拿大蒙特利尔大学博士后、美国西北大学生物医学工程系访问教授;现任西北大学材料科学新技术研究所所长、博士生导师、二级教授,西安市仿生生物材料与器件工程实验室主任。研究团队包括教授3人,副高职称6人,博士后及博、硕士研究生30人。 成果内容:将仿细胞膜结构涂层完美的体内隐形作用与肿瘤靶向分子的靶向作用结合,集成在纳米载体表面,可以制造出在血液中长循环、对肿瘤细胞高选择性结合的新型纳米药物载体“隐形生物导弹”。“隐形生物导弹”抗癌药物的开发应用,可从根本上解决癌症早期诊断困难、化疗毒副作用大的世界难题,获得巨大的社会及经济效益。 成果优势及用途:设计构建仿细胞膜结构的纳米载体获得了超长的血液循环半衰期(90小时,国际领先),具有优异的体内隐形性能;将叶酸等肿瘤靶向分子引入纳米载体表面可提高肿瘤细胞摄取4至8倍,靶向作用显著。    成果成熟度:癌症化疗药物“隐形生物导弹”已经完成实验室验证,需要进行大批量动物实验、申请临床批件。 预期成果收益:以“隐形生物导弹”抗癌药物为例,进一步市场化放大、获得国家临床实验批件约需投入5000万元(占50%)。若以建100吨/年规模的装置计算,产品生产成本约50万元/吨,销售收入200万元/吨产品,净利润约为15000万/年,投产后约8个月可收回成本。 成果知识产权情况 专利号 专利名称 专利状态 知识产权权属 ZL200610105049.9 仿细胞膜结构共聚物及其制备方法和应用 授权 独占 ZL200910219143.0 一种仿细胞外层膜结构修饰涂层制备的方法 授权 独占 ZL201010192087.9 仿细胞外层膜结构聚合物交联纳米胶束的制备方法 授权 独占 ZL201110205373.9 仿贻贝粘附蛋白和细胞膜结构共聚物及其制备方法和应用 授权 独占 ZL201310469385.1 一种通过聚多巴胺涂层构建功能化表界面的方法 授权 独占 陕科鉴字[2014]第019号 仿细胞膜结构聚合物表面改性技术及应用 鉴定成果 国际领先  
西北大学 2021-05-11
新型纳米药物载体 “隐形生物导弹”
项目成果/简介:完成团队简介:团队负责人宫永宽教授,日本佐贺大学博士、加拿大蒙特利尔大学博士后、美国西北大学生物医学工程系访问教授;现任西北大学材料科学新技术研究所所长、博士生导师、二级教授,西安市仿生生物材料与器件工程实验室主任。研究团队包括教授3人,副高职称6人,博士后及博、硕士研究生30人。
西北大学 2021-01-12
新型生物电信号检测技术
可穿戴生物电信号监测允许前所未有的健康监护进入人们的生活,是当下IOT(Internet of Things)处于爆发前夜的一个重要发展分支,与互联网+相结合,将会推动智能医疗的发展,为医疗带来一场革命。 干性和非接触检测技术作为生物电信号可穿戴检测必要技术,均需极高输入阻抗和极高的电路噪声抑制能力,且面临监测距离与噪声之间的矛盾,尚无法满足应用需求。
南京大学 2021-04-14
一种新型生物活性盖髓剂
牙髓组织同牙体硬组织的修复、代谢功能关系密切,尽量保存牙髓活性是牙髓病治疗的基本原则。随着牙髓生物学研究的不断发展和牙齿发育及牙本质形成机制认识的加深,生物活性材料越来越多的出现在盖髓剂领域。在此,我们研究一种新型生物活性盖髓材料,本发明提供的具有生物活性的盖髓剂,包括牙本质浸提液和牙本质粉末。本发明盖髓剂的制备方法,包括:(1)取健康牙体组织,用PBS液清洗,去除牙周膜、牙骨质及牙髓,灭菌;(2)将牙体组织冰冻后研磨成颗粒状;(3)所得颗粒状牙体组织置于培养基中培养;(4)取步骤(3)培养所得上清液过滤,过滤得到的滤液为牙本质浸提液;取培养后的牙本质颗粒用PBS离心冲洗后烘干,研磨成粉末,为牙本质粉末。本发明的盖髓剂,使用时只需要将本材料的液体和粉末调和后覆盖在近髓或露髓处,此方法能有效地促进牙本质修复,提高活髓保存的成功率,为意外穿髓患者提供了一种新的治疗手段。
四川大学 2016-04-21
一种新型曝气生物滤池
技术原理 :曝气生物滤池是将接触氧化工艺和悬浮物过滤工艺结合在 一起的污水处理工艺,它无需专门的清水储水池和反冲洗泵,节省土建和 设备费用。 新型曝气生物滤池内设有过滤池、进水渠、出水堰、计时水箱,滤池 底部有出水管,出水管把若干格曝气生物滤池互相连通,出水管连接出水 槽,排水虹吸管连接水封井和曝气生物滤池,进水虹吸管连接进水渠和出 水堰,过滤池内装有滤料, 过滤池底端布置滤头, 曝气管和反复冲洗气管。
南昌大学 2021-04-14
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