技术先进性、成熟度和知识产权情况：近年来课题组开展了离子预氧化催渗快速离子渗氮技术研究，发现了离子预氧化对离子渗氮具有明显催渗作用，相关研究成果已发表如下论文4篇、获授权发明专利1件：1) Jingcai Li, Xingmei Yang, Shukai Wang, Kunxia Wei, Jing Hu*，A rapid D.C. plasma nitriding technology cata

阴离子聚合技术是指采用碳负离子进行聚合的一种技术。上世纪八十年代国外已经实现了工业化，目前在国内燕山石化、巴陵石化和独山子石化已经实现产业化，随着国内轮胎行业对合成橡胶性能要求的逐步提高，阴离子聚合技术愈发引起人们的重视。 阴离子聚合技术在链增长反应中，如果无杂质可以一直保持活性，因而属于“活性”聚合。迄今为止，阴离子聚合仍是实现聚合物分子结构设计最为精确、有效的方法，可以进行可控合成，具体包括：⑴可控分子量，可以根据需要设计合成几百－几十万；⑵可控分子链的微观结构，通过加入不同量的

中科院过程工程所基于离子液体的绿色电镀技术，主要有完全以离子液体做镀液的电镀光亮铝（Al）技术和以离子做添加剂的电镀黄铜（Cu-Zn合金）技术，如下图所示。 技术特点：1.离子液体中电镀光亮铝镀层 铝是活泼金属，无法从水溶液中沉积得到。工业上用于电镀铝的介质有两大类：有机溶剂体系和无机熔盐体系，但前者的挥发性强，电导率低，后者又需要较高的操作温度，能源消耗和设备腐蚀严重。而离子液体是一种完全由阴阳离子组成的新介质，在室温或接近室温时即为液体，电导率高，是电镀铝的优选电解质体系。在可大规模制备的氯铝酸离子液体体系中，通过加入添加剂可得到镜面光亮铝镀层。该镀层除了防腐之外，还是优良的装饰镀层，可用作汽车的反光镜；加之，光亮铝镀层发射率低，还常被用作太阳能选择性吸收涂层的保温层，在太阳能热利用方面应用前景广阔。 2.无氰电镀Cu-Zn合金 开发了基于离子液体添加剂的无氰电镀液，该镀液可一步实现黄铜镀层的制备，且不含剧毒氰化物，清洁绿色，所得镀层质量可与氰化物体系相媲美。前期，我们将此无氰镀液用于低碳钢基底上装饰性镀层的制备，得到了色泽良好的仿金镀层；作为功能性镀层将其用于钢帘线上，得到了铜的质量分数在65%左右，厚度为1——3μm，均匀连续的黄铜的镀层。该镀液还可用于铜、镍、不锈钢等基体。

合成染料的石油资源日益匮乏及部分合成染料对环境、人体健康具有潜在危害。植物色素以安全、环境友好、资源可再生等优点受到人们的广泛重视，其世界年需求量以 20-30%的速度增加。美国、意大利、日本、印度、韩国等国家纷纷开展了植物染料制备及其染色技术研究。但是，总人口的增加、从事农业劳动人口以及土地资源的减少均使得专门种植植物染料作物以发展植物染料是不可行的。为解决这些问题，江南大学纺织服装学院生态纤维研究室长期致力于以资源广泛、不需专门种植的农作物副产物在纺织品染色中的应用研究，开发出高粱壳、石榴皮、橘皮、葡萄籽、香蕉皮、石榴皮等植物染料的制备及其在毛织品、棉织品等领域的染色关键技术。 关键技术 项目突破的关键技术：膜分离纯化技术在植物染料制备中的应用及其关键技术；HPLC-MS 植物染料有效成分分析技术；采用物理化学吸附理论，研究了高粱壳、石榴皮、橘皮、葡萄籽、香蕉皮、石榴皮等十多种植物染料（色素）对纺织纤维的吸附理论及其相互作用，突破染色关键技术；基于天然色素的抗菌、抗紫外等保健功能的生态纺织品制备技术。 知识产权及项目获奖情况 授权发明专利 4 项，申请 2 项；获中国商业联合会科技进步一等奖. 项目成熟度 现处于试生产阶段 投资期望及应用情况（成果在行业的引领作用，成果在哪些地方推广应用） 已在工厂进行了小批量生产，欲寻求合作，进行产业化开发。 

本发明公开了一种通过膜侧种植方法防除苜蓿田间杂草的技术。使用该技术可以有效控制苜蓿田杂草的盖度，使苜蓿田的盖度降低21‑46％；同时大幅提高当年的苜蓿干草产量，提高幅度19.8％‑152.6％。可以使每公顷3年总的产量增加9387.6‑9438.4kg，按每吨价格2400元计算，可以使每公顷增加经济效益22530‑22652元，折合每亩增效1502‑1510元。同时降低了除草剂的使用量，减少了对环境的污染，可以有效促进苜蓿产业的低环境消耗生产的目标。

近年来室内空气污染问题严重影响人民健康，空气净化器逐渐成为新的家庭必备电器。由于净化器采用的滤料多为一次性玻纤材料，更换频繁，维护费用高，并且阻力大，能耗高，制约健康空气净化技术的普及和推广。而静电吸附材料利用静电吸附原理，能够高效吸附PM2.5颗粒，吹风清洗后可以重复使用，已经在工业中广泛应用。由于该技术必须使污染空气与负离子预先混合充分，负离子发生器与吸附材料之间必须保持充分的缓冲距离，否则静电吸附材料无法工作，从而使得该技术无法在小型净化器得到很好的应用。本项目计划以静电吸附材料为研究对象，利用空气动力学原理，采用计算机模拟与实验测试相结合的方法，开发短流程负离子与空气预混合技术。该技术主要目标是在1~5cm短流程内解决点源颗粒与面源气体混合均匀性问题，从而有效解决静电吸附材料对混合流程长度的依赖性。通过本项目，一方面，在实际应用中能够将静电材料替代传统玻纤过滤材料，降低空气净化器使用成本；另一方面，该技术也能够在工业气体治理领域得到有效的拓展，例如短距离气体均匀混合能够有效减小工业气体混合设备尺寸，从而降低设备制造成本，进一步提升本项目研发技术的市场推广价值。 课题组经过几年在空气污染物研究和发展，已经具备在此方面开展研究的物质条件和软件条件。课题组曾搭建空气污染物过滤实验台，对负离子混合与静电吸附过滤材料性能进行了详细测试，如下图1-6所示。同时，课题组已经拥有测试PM2.5、风速等基本仪器，如图7-9所示，能够对空气中粉尘进行精确测量。在与企业合作的过程中，也培养了一批能够进行技术研发的研究生队伍。由此可见，以上条件对本项目的顺利实施提供了良好的科研条件。 1、 项目的主要内容、创新点、技术水平1) 主要内容 n 在现有的净化器结构基础上，数值模拟分析污染空气流动形式，粉尘颗粒流动路径等等，为负离子与空气混合提供基础数据。 n 在数值模拟的基础上，设计新型流道结构，搭建实验台，测试分析流道对气体流动的影响。 n 实验以及数值分析不同流速情况下，气体混合情况，尤其是负离子混合不均匀性以及不同风速下的测试PM2.5的局部过滤效率。 n 对现有净化器提出改进方案，制作负离子混合样机，试验测试净化效率。 n 开发新型净化器，提高单位体积空气净化效率。2) 创新点 n 目前在空气净化器方面关于污染气体与负离子短流程混合研究的还未见报导，本项目涉及的工作内容及技术尚未得到深入研究和开发； n 利用数值模拟技术对不同结构的过滤器内部气体混合流动进行分析，获得净化器内部气体过滤机理，并以此进行结构优化，在空气净化技术研发方法方面有创新性。3) 技术水平 n 由于技术难度大，目前市场上仍未有负离子加静电吸附的净化产品，本项目是首次在实践中将用于工业的静电吸附材料用于民用净化器； n 利用静电吸附原理提高PM2.5吸附效率的同时，阻力比传统玻纤过滤材料的更低，噪音更小，寿命更长，项目研制的技术含量相当高； n 本项目开发的技术也可以用于工业领域，技术应用范围广。

工艺干燥、制药、食品加工、工业气源等生产过程需要大量不同干燥程度的压缩空气。目前主要采用冷冻干燥或者固体吸附干燥技术，前者需要采用冷冻机组，后者需要高品位热源（一般大于100oC，通常采用电加热）实现吸附再生过程，需要消耗大量电能。 本技术利用空压机废热驱动溶液除湿再生循环，实现一种无需额外电能驱动的压缩空气溶液除湿干燥技术，满足了对不同干燥程度压缩空气的需求。 干燥空气含湿量能达到0.1g/kg以下（常压露点-40oC以下），相对常规压缩空气冷冻干燥系统，不需要电驱动制冷除湿机组，节约大量电能。已获国家发明专利授权2件。

节能和环保是绿色社会的主要议题，发展取代化石燃料的新能源技术迫在眉睫。锌-空气电池是一种化学能转换为电能的装置，由于其理论能量密度高、安全性高、价格低廉以及环保等优势有望弥补锂离子电池的缺陷而成为下一代新能源电池。柔性可穿戴电子器件是5G时代先进制造业的重点研究方向，尤其是便携式电子产品正朝着超薄、集成、灵活的可穿戴设备方向发展。作为一个新兴领域，柔性锌-空气电池符合可穿戴电子设备的要求，发展潜力巨大。 柔性电池是一个复杂的系统，柔性锌空气电池的容量和能量密度等关键参数很大程度上取决于催化剂和正极材料。团队瞄准电池正极材料这一难题，积极自主研发，致力于发展具有完全自主知识产权的下一代新型高容量柔性锌空气电池。目前，团队制备的高容量/耐低温柔性锌空气电池可用于穿戴的智能电子产品，病人植入式监测、追踪和定位的医疗器械、物联网智能标签、环境传感器、助听器等等。

工艺干燥、制药、食品加工、工业气源等生产过程需要大量不同干燥程度的压缩空气。目前主要采用冷冻干燥或者固体吸附干燥技术，前者需要采用冷冻机组，后者需要高品位热源（一般大于100oC，通常采用电加热）实现吸附再生过程，需要消耗大量电能。 本技术利用空压机废热驱动溶液除湿再生循环，实现一种无需额外电能驱动的压缩空气溶液除湿干燥技术，满足了对不同干燥程度压缩空气的需求。 燥空气含湿量能达到0.1g/kg以下（常压露点-40oC以下），相对常规压缩空气冷冻干燥系统，不需要电驱动制冷除湿机组，节约大量电能。