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羰基合成碳酸二甲酯技术
碳酸二甲酯(Dimethyl Carbonate,可简称DMC)是一种十分有用的低毒有机化工原料，分子式中带有-CO、-CH3、-OCH3和-COOCH3基团，可进行羰基化、甲基化、甲氧基化和羧基化反应，在化学合成中能很好地替代光气、硫酸二甲酯和甲基卤作羰基化剂和甲基化剂，从DMC出发可合成聚碳酸酯、异氰酸酯、氨基甲酸酯、丙二酸酯、丙二尿烷等许多重要
南京工业大学
2021-01-12
废弃油脂制备脂肪酸甲酯
餐厨废油具有鲜明的废物和资源的二重性，需要加以资源化利用，避免非 法加工为食用油而重回餐桌。餐厨废油酸值非常高，工业上一般采用两步法制 备生物柴油：第一步先采用浓硫酸催化酯化高酸值油脂，降低游离脂肪酸含 量，第二步进行液体碱催化酯交换反应，步骤繁琐，操作复杂。本成果是针对 生物柴油酯交换反应的特殊需求，采用简便路线设计合成了高活性、低成本的 固体催化剂材料。实现了化剂的回收与重复利用，在工业生产得以连续化的 同时，也降低了生产的成本。
江南大学
2021-04-13
甘油转化合成碳酸甘油酯
随着生物柴油的发展，副产粗甘油的利用成为亟待解决的问题。将甘油利用，制成具有高附加值的碳酸甘油酯成为重要的解决方案。碳酸甘油酯的高附加值来源于其广泛的用途。碳酸甘油酯因其低毒、低蒸发率、低可燃性及高稳定性被认为是一种绿色溶剂，可用于油漆、涂料、聚氨酯泡沫体和化妆品工业。江南大学自主研发了利用甘油催化合成碳酸甘油酯的合成工艺，以廉价的甘油为原料，采用高效催化剂制备碳酸甘油酯，反应条件温和、收率高并且副产物少，发展前景广阔。技术指标：本项目采用酯交换法和尿素醇解法合成碳酸甘油酯的两种工艺路线。突破了低成本、高活性固体催化剂体系的制备技术；碳酸甘油酯的收率≧95%；催化剂可回收再利用，重复使用 3-5 次，产品收率仍保持 90%以上。
江南大学
2021-04-13
环状碳酸酯的制备新工艺
基于人们对资源和环境问题的关注及实现可持续发展的社会需求，以消除污染、合理利用资源、实现可持续发展为目标的绿色化学已成为当前化学研究的热点和前沿。 二氧化碳作为一种典型的可再生资源，具有无毒、无腐蚀性、阻燃、化学惰性、大量存在于自然界中等特点和无溶剂残留而且对环境友好等优点；同时它也是一种温室气体，对它的资源化利用，还可以减轻环境负荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生产基本化工原料及具有应用价值的绿色化工产品。目前，每年大约有110 MT(百万吨) 的二氧化碳用于化工产品的合成，如碳酸
南开大学
2021-04-14
常温常压水相电催化合成氨的研究
合成氨工业对国民经济与社会发展具有举足轻重的作用。目前，每年全球氨产量已超过亿吨，其中大部分用于农业生产以解决粮食与温饱问题，其它部分用作重要的工业原料。此外，氨还具有含氢量高（质量比达17.6%）、易液化等优点，有望成为重要的清洁储氢与储能材料，具有广阔的应用前景。然而，由于氮气分子非常稳定且难以活化，温和条件下合成氨反应难以迅速进行。工业上广泛采用的Haber-Bosch方法通过高温高压（300–500摄氏度，100–200个大气压）等苛刻条件来促使高纯氢气和氮气在铁基催化剂表面进行反应生成氨，其能量和氢气都来自于化石燃料（如甲烷等），表现出高能耗、高化石燃料消耗和高二氧化碳排放等缺点。合成氨工业消耗全球每年3–5%的甲烷与1–2%的能源供给，并产生1.6%的二氧化碳排放。寻找合适的绿色替代方案，在温和条件下实现高效、低能耗、低排放合成氨，成为亟待解决的科学挑战。 电催化氮还原反应（总反应为N2 + 3H2O 2NH3 + 1.5O2）提供了一种可持续合成氨的新路径。该反应在常温常压下即可进行，以大量易得的水与氮气（空气）作为反应原料，以可持续能源（太阳能，风能等）产生的电能作为能量来源，即可实现“零排放”合成氨。因此，不论是作为传统Haber-Bosch方法的潜在替代者还是作为新型清洁能源体系的重要组成部分，电化学合成氨技术都具有极大的发展潜力与广阔的应用前景。 然而，电化学合成氨技术仍面临重大挑战，其发展严重受制于现有催化剂非常低下的选择性与活性。若要将该技术实用化，就必须同时大幅提升催化剂的选择性与活性。然而，现有研究经验与理论表明，该反应催化剂普遍面临严重的“选择性-活性”两难问题：具有理论高活性的催化剂通常会导致激烈的析氢副反应，从而表现出低的反应选择性；而可能具有高选择性的催化剂对氮的吸附又过强，导致产物难以脱附，表现出过低的反应活性。因此，为取得电催化合成氨研究进展，大幅提高催化剂的选择性与活性，就必须突破现有理论，发展新型催化剂与催化体系。
北京大学
2021-04-11
解析氨酰tRNA合成酶新型剪接异构体结构
分析报道了人类AARS家族成员之一，Tyrosyl-tRNA合成酶 (TyrRS)中的两个新型剪接异构体。这两个剪接异构体分别去除了第2-4个和第2-3个外显子，导致其蛋白产物丧失了原始TyrRS中的催化核心和二聚体相互作用界面部分。但是，随后的生化分析表明，这两个剪接异构体仍能够形成两个具有不同构象的稳定结构。进一步的研究发现，其中一个剪接异构体由于剪接位点而形成了一个全新的Coiled-coil区域，用来形成一个新的二聚体相互作用界面；与此相反，另一个剪接异构体，由于其剪接位点导致的抑制效果，从而趋向形成单体。与大多数TyrRS在各组织细胞中均匀分布不同，这两种新的剪接异构体显示出明显的组织偏好性，其中分别在淋巴细胞中和肺中富集表达，表明它们可能由于聚合状态的差异而具有不同的生物学特性。 该研究结果阐释了人类TyrRS具有复杂的结构可塑性，在不同组织中具有不同的结构重组功能，这为今后研究AARS剪接异构体全新的生物学功能和潜在的疾病医疗效用提供了重要的参考价值。目前，aTyr制药（美国NASDAQ上市公司）正在利用相关研究成果进行转化医学研究，开发新型药物。
南方科技大学
2021-04-13
耐低温抗冲击尼龙树脂制备技术
尼龙(PA)是第一大工程塑料，它具有强度高、耐磨、耐油、耐化学腐蚀、自润滑等特点，因此得到广泛的应用。但PA存在低温和干态冲击强度低、易脆化、吸水性高的弊端，尤其是PA6。为适应工业发展的需要，近年来对PA6进行改性，使其向高冲击性、低吸水性和优化加工性能等方向发展的研究已成为广泛关注的热点。 北京化工大学利用自制的新型有机官能化具有独特硅氧骨架结构的有机-无机杂化纳米粒子修饰核壳型抗冲击改性剂，采用独特的配方和加工工艺，将改性剂与基体尼龙树脂原位复合，所制备的复合材料微观结构观察可以使冲击改性剂增韧相达到纳米级的均匀分散，同时相应的宏观力学性能优异，冲击性能达到超韧级别，特别是在低温下依然保持优良的抗冲击性能。改性后的尼龙复合材料可以极大地扩大尼龙作为工程塑料在低温和韧性要求较为苛刻的应用环境下的推广应用，并且该改性方法成本较为低廉，成型工艺简单，可以采用挤出、注塑等传统的成型方法进行加工，适合于工业推广应用。 无缺口冲击强度：不断（常温），不断（-20℃）；断裂伸长率：73%（-20℃）；拉伸强度：45MPa；热失重温度：395℃；熔融加工温度：220～260℃。应用于低温环境下使用的抗冲击工程塑料，汽车部件、电子电器、交通运输、体育器材，管件，油管护套等。目前市场上缺少在-20℃以下使用的抗冲击工程塑料，市场情景相当广阔。项目投资200～300万。
北京化工大学
2021-02-01
年产120吨改性氯化聚丙烯树脂项目
聚丙烯因其分子极性小，结晶化程度，且制品有诸如耐热性、高温度、化学惰性和低成本的特点而广泛用作生活制品、农膜、包装材料、汽车部件等。但由于聚丙烯非极化，与其它材料的附着力低，与极性聚合物合成材料的相容性，使其应用范围受到了一定的限制，特别是用作汽车部件时，涂装困难，致使目前我国轿车保险杠的涂装问题一直未能解决。 将聚丙烯（PP）进行化学改性和物理改性，改进其与一般材料如：金属、木材、皮革、玻璃、纸张等的粘附性及其它合成材料的相容性、则PP的应用范围大大提高。为此，改性作了大量的研究工作。普通采用的改性方法是：在引发剂存在下，将不饱和羧酸或酸酐等极性基团接枝到PP分子骨架上，使其具有一定特殊性能。 经改性后的聚丙烯具有多种用途： （1）提高工程塑料的耐冲击性能。用PP-g-MA作相容剂，得到塑料共混物的冲击强度提高2~3倍。可作耐冲击壳体材料。Dexfer塑料公司生产的Dexpro合金，就是聚酰胺和聚丙烯在相溶剂存在下的合金，并商品化。 （2）用作热塑性粉末涂料，用于金属底材料表面，起到防腐和抵抗化学药品的作用。日本Nozagl-GIZ牌号就是改性聚丙烯—尼龙的合金材料，具有较高的耐化学药品性和耐油性，特别是耐氯化钾性。 （3）提高聚丙烯和填料的粘合性，PP广泛用于物体包装材料，加入填料可提出高包装材料的结构完整性。而PP-g-MA的加入使得填料和PP的相容性提出高，能改进整体的热稳定性和局部升温抗热能力。 （4）PP-g-MA也应用于自由基活性废料的固化。除此以外，PP-g-MA还可用于提高PP纤维的可染色性的塑料制品的可装饰，制造可蒸煮的包装材料等。
武汉工程大学
2021-04-11
木质素酚醛树脂胶黏剂
成果简介： 酚醛树脂胶黏剂是酚类与醛类在催化剂作用下形成的。它是工业化最早(1910年，德国Bakelite)的合成高分子材料。在近一个世纪的时间里，被用于诸多产业领域，现在仍是重要的合成高分子材料。酚醛树脂胶黏剂黏结强度高，耐高温、耐水、耐油、工艺简单、改性容易、在合成胶黏剂领域，迄今仍是绝对用量最大、用途最广的品种之一。酚醛树脂胶黏剂至今仍然是制造室
南京工业大学
2021-01-12
丙烯酸系高吸水性树脂
高吸水性树脂是一类具有高吸水保水性能的高分子材料，已在医用卫生、农林园艺等众多领域扮演重要角色。理想的高吸水性树脂应具备高吸水能力、高吸水速率、良好的机械强度；本项目开发的多孔性高吸水性树脂在吸水能力和吸水速率上具有很大优势。项目内容主要包括基于聚丙烯酸（钠）-丙烯酰胺高吸水性树脂的生产技术，可获得同时具有高吸水/盐水倍率和速率的簇状多孔高吸水性微球树脂。
厦门大学
2021-01-12