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新型纳米催化剂设计及在重要化学反应中应用
从纳米材料的合成原理出发，采用“催化剂微设计”指导思想,将具有优异性能的TiO2、ZrO2分别以纳米形式直接在大孔Al2O3上负载，构成一种新型的负载纳米TiO2或ZrO2的催化剂载体，负载金属活性组分，制备高性能的新型复合结构体新型催化剂。 催化剂生产具有合成方法简便环境友好、生产成本低、性能稳定等优点，解决了现有工业中生产工艺周期长、污
南开大学
2021-04-14
一种基于自蔓延反应的 3D 打印方法
本发明涉及自蔓延反应与 3D 打印技术，具体地说是涉及一种基于自蔓延反应的 3D 打印方法。整 个打印过程利用自蔓延化学反应放热，完全(或部分)不需要外热源。打印过程中通过快速自动波燃烧 的自维持反应得到所需成份和结构的产物。打印可控性好，通过改变热的释放和传输速度来控制过程的 速度、温度、转化率和产物的成份及结构。将自蔓延反应与传统 3D&nbs
武汉大学
2021-04-14
自然界中首例 [6+4] 环加成反应的酶
鉴定首个高阶环加成酶，拓展了环加成酶的认知
一、项目分类
重大科学前沿创新
二、成果简介
南京大学化学化工学院梁勇教授，生命科学学院谭仁祥教授和戈惠明教授的科研团队，发现了抗幽门螺旋杆菌的潜在药物-汉城霉素并对其生物合成途径进行深入研究。通过多菌株基因组序列比对，对汉城霉素类生物合成基因簇进行了鉴定，利用微生物学，分子生物学、底物化学衍生化、体外酶促反应等手段从该基因簇中鉴定出一个新颖、可催化高阶环加成反应的酶。团队基于蛋白质晶体数据，量子化学计算和蛋白质定点突变技术，对该酶促动力学过程进行了深入解析，最终确定该酶通过“双过渡态”来同时催化产生6+4和4+2环加成产物。该特殊高阶环加成酶的发现，解答了“自然界中是否存在酶催化的高阶环加成反应”，这一持续五十余年的谜题。这类酶的发现将进一步拓展人们对周环反应酶的认识，启发科学家们将来利用和改造周环反应酶来实现有价值的分子转化。
成果于2019年4月以Letter形式发表于Nature。F1000评述该研究“鉴定首个高阶环加成酶，拓展了环加成酶的认知”，诺贝奖得主霍夫曼评述“这是在酶促反应中直接观察到的[6+4]环加成产物的首个例子……，该研究对酶促高阶环加成研究具有深远影响”。
南京大学
2022-08-12
一种新型碟式太阳能反应接收器
目前常用的太阳能反应接收器为碟式太阳能反应接收器。然而，由于接收器一侧接收经过抛物面聚光器汇聚反射的太阳光照射，另一侧不接收太阳光辐射，导致接收器内表面产生极大的温度梯度。从而导致该碟式太阳能反应接收器催化剂无法完全处于最适催化反应温度下，影响热能反应进程，难以高效地进行太阳能与化石燃料的热化学互补。
成果为自主设计发明了一种新型碟式太阳能反应接收器。在该反应接收器中催化室是由多层催化剂载体形成的凹形结构，且每层催化剂载体设有多个孔洞，每层催化剂载体中的孔洞表面孔隙率不同涂敷催化剂的材料不同，使得催化剂能够处于最适反应温度，优化了碟式太阳能反应接收器的温度分布，提高了热化学互补的反应效率，使得该碟式太阳能反应接收器更加经济、安全。
创新点
在现有的碟式太阳能反应接收器基础上，创新性地改进其结构和布置。将催化室分为多层催化剂载体形成的凹形结构，各层结构不同，每层所述催化剂载体中的孔洞表面涂敷的催化剂的材料、质量、孔隙率不同。每层的催化剂都能够处于最适反应温度范围，从而保证每层催化剂都能在较适宜的温度下进行高效的太阳能热化学反应。
市场前景
氢能因具有清洁无污染、可储存、高热值等优势，成为最具潜力的二次能源以及清洁能源载体。氢能可以广泛应用于交通、工业、建筑和电力等各个领域缓解了能源危机、减轻环境污染。但在我国高效制氢滤氢技术仍有待提高。该成果提出的碟式太阳能反应接收器可稳定高效地用于热化学反应制氢将氢能作为太阳能的载体，将制氢和太阳能利用相结合完全适应国家“双碳”目标下的发展方向。克服了太阳能分散、间断以及不稳定的缺点提升了太阳能的品位。所以其拥有广阔的发展和利用前景。
华北电力大学
2023-08-22
一种非均相催化芳胺乙酰化反应的方法
（专利号：ZL 201410545694.7） 简介：本发明公开了一种非均相催化芳胺乙酰化反应的方法，属于化学材料及其制备技术领域。该乙酰化反应中芳胺与乙酸酐的摩尔比为1：1.5～3，非均相催化剂的摩尔量是所用芳胺的3～5％，室温下反应18～70min，反应压力为一个大气压，反应后抽滤，滤渣用乙醇洗涤，收集的滤液通过高效液相色谱分析芳胺的转化率以及产物N-乙酰芳胺的选择性和产率。本发明与其它催化剂催化芳胺乙酰化反应的方法相比，具有反应选择
安徽工业大学
2021-01-12
金属有机化学气相沉积工艺和反应器设计
项目简介 本成果基于金属有机化学气相沉积（MOCVD）GaN 生长的化学反应动力学原理和传热 传质原理，设计了一种新的 GaN 生长的 MOCVD 工艺，以及相应的新的 MOCVD 反应器。新 工艺可以大大减少气相寄生反应、提高衬底上方的温度和浓度均匀性，加大生长窗口。 改进了传统的 MOCVD 工艺窗口窄，对温度和浓度过于敏感等缺点，属国际首创。围绕该 成果已申请多项发明专利。 性能指标
江苏大学
2021-04-14
萜类木本植物资源的筛选、培育与高效值加工利用
针对萜类木本植物资源原料林基地建设和化学利用方面的不足，开展了资源筛选与原料林基地建设研究，建立芳樟原料林基地2.5万亩、山苍子优良种质资源圃400亩、示范林基地5000亩，为工业化生产与开发利用奠定了基础。集成和创新了天然精油提取分离与加工技术，建立了芳樟油、山苍子油和松脂原料预处理、蒸馏提取工艺，生产芳樟油、山苍子油、松香和松节油等10000余吨，实现产值30000多万元，其中芳樟醇和山苍子油掌握着国际市场定价权。研发了系列萜类香料产品，以芳樟醇和山苍子油为原料，创新了相关香料的合成方法与工艺，并建立了相应的生产线，实现产值20000多万元；以松节油为原料，进行了相关产品的合成工艺研究，并建立了年生产400吨的乙酸诺卜酯生产线。研发了系列萜类功能性与高附加值产品，开展了萜类成分的抗菌、驱避和引诱活性以及机理研究，筛选得到高抗菌和高驱避活性化合物；开展了松香树脂及其改性树脂、萜烯树脂及其改性树脂的制备研究，建立了相应生产工艺线。本项目实现了资源筛选、基地建设、初步加工、新型产品研发与生产线建立及其加工生产的整合，提升了萜类木本植物资源的筛选、培育和加工利用的水平，促进了相关行业和产业的发展，具有显著的经济、生态和社会效益。
江西农业大学
2021-05-05
水媒法提取植物油及副产物高效回收与利用
为克服压榨法提油率低、蛋白质变性严重及浸出法毛油精炼繁杂、油品安全质量低的问题，自上世纪50年代出现了以水为媒介提取植物油的研究，并发展出水代法和水酶法，但在大宗油料提油中始终难以工业化应用，其主要问题为水代法提油率低、水酶法用酶量大和缺乏油料亚细胞水平高效粉碎、多相体系大规模连续分离的技术与设备等。项目组自1988年开展以水为媒介的提油技术研究，在国家和省科技计划支持下，相关技术与装备研究取得突破，并实现产业化，其中2项鉴定成果达国际领先水平，获教育部技术发明奖二等奖
创新点：
（1）革新水酶法提油工艺，大幅降低用酶量和生产成本。传统水酶法工艺会酶解油料中所有影响水酶法提油的组分，新工艺只酶解影响油脂释放和乳状液破除的组分。酶用量（对原料）由原来的1-2%降至0.15%，同时保护了花生等油料中大部分蛋白质的结构与功能性质。
（2）创新和拓展以水为媒介提油的研究思路，提出“水媒法提油技术”概念。在提取介质中加入部分食用乙醇，调节提取介质极性，减少乳状液形成和降低后续破乳与分离的难度，提高清油得率。项目组将此方法定义为乙醇水提法，在油茶籽油（山茶油）提取中实现产业化应用。2015年以来提出并完善水媒法提油技术概念，促进技术应用拓展。
（3）突破水媒法加工关键技术与装备，实现工业化油料高效干法粉碎及多相体系连续分离。研发了油料亚细胞水平高效干法粉碎设备，花生经此设备一次粉碎后，平均粒径接近亚细胞级（21.82 μm），满足水媒法加工要求。该设备在茶籽仁和核桃仁粉碎中有同样效果。提出了“沉降+两次两相离心”的组合，研制了高效智能化多相连续沉降分离器，实现产业化生产线上油、乳状液、水和渣四相连续分离。解决了长期限制水媒法产业化的技术和装备问题。
（4）集成水媒法技术与装备，实现水媒法提油及副产物高效回收利用产业化。建立了日处理花生50吨的水酶法提取花生油和蛋白（肽）、年加工2000吨油茶籽的乙醇水提法提取油茶籽油和茶皂素及年加工1800吨核桃水代法提取核桃油和蛋白的生产线。油和蛋白提取率均分别达到92%和85%以上。水媒法花生油和油茶籽油的3-氯丙醇酯、缩水甘油酯和反式脂肪酸含量远低于市售品牌油脂。
江南大学
2021-05-11
一种植物用乳酸菌肥料的高效混匀装置
本实用新型公开了一种植物用乳酸菌肥料的高效混匀装置，包括底座，底座的上端两侧均焊接有立板，立板上端靠近底座中部的一侧均设有滑槽，滑槽的内部均滑动连接有滑块，立板之间设有保护壳，保护壳的两侧中部均通过活动轴与同侧立板活动连接，保护壳的内部设有储料槽，储料槽的外部设有加热层，加热层的内部焊接有加热棒，加热层的外部设有保温层，本实用新型通过保护壳设置在两个立板之间，且保护壳通过活动轴活动连接在两个立板上
青岛农业大学
2021-01-12
一种全自动可调高度的沉水植物种植床
本实用新型公开了一种全自动可调高度的沉水植物种植床，属于环保设备领域。沉水植物种植床的种植床体上表面被分割为若干块种植区，每块种植区中设有用于铺设营养土的种植盆；种植床体上表面还设置有用于感应种植区光照强度的光强控制电路；所述的种植床体安装于升降机的上方平台处；所述的光强控制电路与升降机相连并控制升降；升降机的底部安装有抗倒伏底座，抗倒伏底座的本体为一块与升降机相连的平板，平板下方固定有若干个呈阵列分布的凸起；所述的电源与耗电单元相连进行供电。该种植床可根据光照强度自行调节高度。
浙江大学
2021-04-13