煤系高岭土合成 SiAlON 体系材料是以煤系高岭岩（主要化学成分是二氧化硅、三氧化二铝以及残存的碳）为主要原料，采用多种介质（碳、金属粉、氮化物等）协同还原-氮化的方法合成高性能 SiAlON 体系耐火材料的一种技术，其基本工艺过程是：将煤系高岭土与少量添加介质均匀混合，添加有机粘结剂混合后压制初始强度成型，在高温下通入氮气还原氮化合成 SiAlON 耐火材料。目前，我国已成为耐火材料的生产大国，耐火材料市场巨大，故合理利用煤炭工业废弃物、实现资源高效利用对于环境保护、实现煤炭工业的可持续发展均具有非常重要的意义。本课题的特点是：一方面原料丰富、价格低廉、合成工艺非常简单,有利于大型工业化生产, 可以高效、清洁、充分利用煤系高岭岩矿的有价值成分，是制备高温耐火材料的又一个新途径；另一方面可以明显降低我国耐火材料原料紧张的压力，提高耐火材料质量。本课题在多项国家科技支撑计划及国家自然科学基金的资助下，在该技术的研究与应用开发方面进行了深入系统的研究工作，创造了一系列具有自主知识产权的新配方、新工艺，拥有 4 项国家发明专利，并分别获得了教育部二等奖、中国冶金科学技术奖二等奖等多项奖项。可用于合成低成本、高性能、高附加值的氮氧化物复合材料。其应用领域包括：高炉炉腰、炉腹和下部炉身耐火材料，新一代高炉复合炉衬陶瓷杯，钢包透气砖，水平连铸防裂环，连铸浸入式水口防堵塞材料热电偶套管，喷射冶金炉喷涂料等。

多肽药物研发具有广阔的研究空间和市场应用前景。2015 年全球多肽药物市场为 175 亿美元，据预测，2015-2025 年年增长率为10.3%，到 2025 年全球多肽药物市场将增至 469 亿美元。随着多肽药物价格的平民化、蛋白相互作用新靶点以及替代传统注射给药的新型给药技术迅猛发展，多肽药物的临床应用范围将进一步得以拓展。然而，多肽药物工业化生产中存在合成步骤繁琐、成本高等一系列技术问题，导致药品价格昂贵，大大增加了医疗负担，严重影响了这些多肽新药投放市场的速度。而我国多肽药物产业与欧美相比还

团队研究后发现，樟脑与石墨烯表面吸附能较小，作为辅助转移层时可以仅通过室温下干燥升华、低温短时间退火或无水乙醇试剂清洗被完全除去。这避免了传统转移方法中去除转移支撑层所使用的有机试剂长时间浸泡和高温退火等操作，减少了对石墨烯薄膜的品质损坏，并扩展了石墨烯在诸多柔性基底上的应用。 除此之外，在使用自制的樟脑溶液旋涂至石墨烯薄膜上并刻蚀掉铜基底时，石墨烯薄膜周围形成了一层樟脑油包围层，对石墨烯薄膜提供了紧固保护。团队还发现，由于樟脑油层在

截至2011年底，国内醋酸产能超过800万吨，醋酸产能严重供大于求，醋酸装置开工率不足70%，开发醋酸下游产品具有广阔的市场前景。2011年我国燃料乙醇产量约200万吨，燃料乙醇的需求在不断增长，预计2015年，按照国内目前使用的E10 (汽油中掺混10%的乙醇) 标准计算，对燃料乙醇的需求将达1000万吨。我国对乙醇的潜在消费需求，为醋酸加氢制备乙醇技术带来了良好的市场机遇。目前的醋酸价格持续低迷，而乙醇需求增长潜力巨大，而目前粮食乙醇的发展受到限制，醋酸加氢制备乙醇技术将带来显著的经济效益及社会效益，对替代传统的粮食发酵路线，缓解石油资源紧缺的矛盾，提高我国能源安全，具有重要的战略意义和深远影响。

成果描述：本成果在于提供一种有机微肥的生产技术。它主要采用多种有机络合剂和分步络合工艺对作物所需的微量元素进行络合反应制得，能够克服现有技术存在的不足，具有络合容量大、生产成本低、营养均衡持久、易被植物吸收、利用效率高、增产幅度高、品质改善明显的效果。 本成果已获得多项国家授权发明专利。市场前景分析：用于预防农作物微量元素缺乏所引起的缺素症，市场前景广阔。与同类成果相比的优势分析：农作物施用本成果产品后，增产增收效果显著、改善作物品质明显，粮食作物一般增产6%-10%，经济作物一般增产9%-15%。本成果拥有的有机微肥在水稻、油菜等农作物上应用后，增产增收效果明显。

1 成果简介我国水污染事故频发， 以有机污染为主。现有技术不能迅速确定污染类型，因此事故发生后无法迅速采取恰当的应对， 是产生重大经济和环境损失以及负面国际影响的主要原因。为维护水环境安全，保障人民生活和生产， 需要一种能迅速确定污染类型的、环境友好的水体有机污染预警技术。 水质指纹与水样唯一对应， 简称水纹。课题组从 2003 年开始从事水纹研究，在清华大学基础研究基金、教育部科技重点项目、教育部清华大学自主研究项目、国家十一五重大水专项等项目资助下， 掌握了上百种水纹，创新性开发出基于水纹比对的新型污染识别原理，并研发出有机污染溯源仪，填补了迅速确定污染类型的仪器的空白。该仪器由水纹采集仪、水纹比对软件和丰富的水纹数据库组成，可以识别数十种有机污染类型。仪器的特点如下：自动取样，自动测量，自动比对；数据库设计人性化，可以自动添加新指纹；数据自动保存；水纹采集仪性能稳定，使用、维护简便，当仪器光源老化时，自动提示更换等。上述优点表明该仪器既适合在线实时监测，也可以作为监测车和实验室的专用仪器。查新表明，国内外目前尚未发现有相似原理的仪器。 性能参数：灵敏度高，信噪比达到 250；完成一次溯源任务不足 15 分钟，测量时间短，重现性好；工作温度/湿度 15-350℃， 45-80%（不可有冷凝现象，350℃以上时湿度为 70%以下)；不加任何试剂，取样量少，不产生二次污染；连续 24 小时使用耗电仅数度，成本低。 图1 有机污染预警溯源仪2 应用说明2011 年 7 月至 2012 年 3 月，水质有机污染溯源预警仪在京杭运河江苏苏州段进行了为期 3 个月的实地连续测试运行， 仪器检测出数次水质异常，并及时进行了报警， 现场测试表明，该仪器能够灵敏、及时地监测到污染的发生和变化， 预警迅速，并能给污染类型的信息，对于快速确定有针对性的采取污染应对措施大有益处。 目前正在太湖水源地进行示范运行。 仪器经过了权威第三方的检测。3 效益分析由于目前国内外尚无同类产品，而污染预警和溯源的需求比较迫切，因此本仪器具有较大的推广空间。本仪器价格每台约 60 万元。而本仪器运行稳定、灵敏。总体上，仪器成本低，维护省，快速，无二次污染， 24 小时连续使用，运行费每月在 3000 元左右，具有明显的经济和技术优势。

有机玻璃因其透光性优异、可加工性能好、不易破碎、重量轻而在车窗、面罩、眼 镜片、飞机窗盖等众多领域得到广泛应用，但其机械性能尤其力学强度和冲击韧性较低。 复合材料技术是提高有机玻璃力学性能的重要手段。采用常规微米直径的连续纤维作为 增强体的难点在于如何使基体与增强体的折射率相匹配。但若纤维的直径达到纳米级 （远小于可见光波长），基体与增强体之间折射率的匹配性问题将不再重要。 二功能特点 本项目基于同轴共纺复合纳米纤维制备增强有机玻璃。将具有较高力学性能和熔点 温度的聚合物如 PEEK 用作为芯层材料，将透光聚合物 PMMA 用作为壳层材料，经同轴共 纺制备出复合纳米纤维薄膜，再将若干层薄膜累叠一起经热压机熔融压制。由此得到的 复合材料既具备有机玻璃的透光性，又具有更优异的力学性能尤其抗冲击韧性。

项目团队针对各种有机固废的处理与循环利用，原创性成功开发了气体热载体有机固废解聚再生技术。该技术以有机物自产气为热载体提供热源，实现了全密闭循环工艺，能够绿色高效地解聚工业有机废弃物（废旧轮胎、废塑料、废旧皮革、油泥等）、农业有机废弃物（农业秸秆、稻壳、薪柴等）和生活有机垃圾等，使其解聚为木醋液、粗油、炭制品和土壤调理剂、清洁燃气等产品。该技术有如下优势：⑴ 全资源化。有机废弃物全部转化，资源化利用；⑵ 密闭循环。全系统采用全密闭循环工艺，安全环保；⑶ 清洁环保。高温绝氧热解处理有机物，无二噁英、重金属粉尘；⑷ 热效率高。气体热载体直接接触加热，热解聚速度快、效率高、能耗低；⑸ 自热循环。有机物自产的清洁燃气可作为系统热源，自热循环，运行成本低。

本项目着重研发一系列不同工作频率与不同储存信息量有机射频识别（ORFID）标签或有机射频卡为主，研究各种有机集成器件，为大面积集成柔性电子产品产业化奠定了有机电子方面的理论基础。本研究采用不同有机导电材料及制作工艺使有机薄膜晶体管（OTFT）集成于塑料基底上，制备出RFID塑料芯片。工作采用一套新的完整的技术方案，包括结合应用需要进行有机RFID标签的结构，电路设计，在柔性衬底上进行芯片集成电路的制作（通过掩模板及光刻工艺制备高性能的低聚合物RFID标签集成电路，喷墨打印方式制备便宜的高分子等有机RFID标签集成塑料芯片两种路线），印刷天线，及选择合适的测试系统进行应验标签和分析标签工作机制等部分。制备出工作频率为125kHz、13.56MHz 及储存信息量为1字节及8字节的有机RFID标签。其中晶体管的性能达到开关比在104以上，迁移率0.4~0.7cm2/Vs，电路工作电压在15V左右。本项目是国内首批研发有机RFID标签的实验室研究工作，从而给国内有机RFID技术的研发工作建立一个良好的平台，弥补国内在有机RFID标签领域的空白。 主要应用范围： 从长远发展看，有机RFID有可能成为将来主导各行业信息处理的关键技术之一。有机RFID标签作为一个低成本的选择，并不会代替常用、标准的无机RFID标签，而是开辟另一个新的市场，到时在RFID市场，有机半导体将与Si片技术相互补。有机RFID技术除了具有半导体RFID技术的优点以外，还具有便宜、厚度可以非常薄等特点，可以制成柔性电子标签，使用时可以随意粘贴，不受软硬度及厚度等限制，将来可以广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理、军事物流等众多领域。 有机半导体的生产工艺将彻底改变了以往的Si集成电路生产流程，省去了复杂及昂贵的CMOS工艺过程（扩散、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、抛光等步骤），便宜并且环保。因为有机电子学能够实现大规模应用很关键的一点就是其能通过印刷工艺来实现有机电子器件的低成本。同样有机RFID标签的研究中，各国研究者的目的是想通过有机半导体材料制备有机集成电路，最终可以通过印刷的方式来得到有机RFID标签产品。这意味着有机RFID标签的到来将带动印刷行业领域的进展。采用打印制备RFID标签的工艺将碳基材料的微细颗粒喷射到芯片的基底上，不到几分钟就可以制造出芯片成品，且塑料芯片可以单片制造，其成本甚至不到0.1美分。而目前如果要建造一座生产Si芯片的工厂，其资金可能要高达百亿美金以上，然而同样的资金却可以建造超过100个生产塑料芯片的工厂。不论从前端厂房及材料成本，到后端的应用与生产成本，有机RFID技术的生产都极具优势。 目前世界各国都认为有机RFID市场前景巨大。至于技术的发展，目前全球都还在探索阶段。各国家、地区和机构纷纷加大研发力度，尤其各国已经有专门的公司进行相关项目的投资。比如，美国Organic ID、IBM和德国PolyIC等公司。而中国的大部分企业一直处于观望的状态，虽然目前已经开始尝试无机RFID在一些领域的应用示范，但在技术基础方面远远落后于欧美各国，加之标准待确立和产业基础薄弱，诸多因素制约着RFID技术在中国这个世界最具潜力的消费市场难以大规模运行。如果有机RFID的研究及应用方面迟迟不肯投资，在未来新崛起的有机RFID产业里又必将落后于欧美、日韩和新加坡等国。只有在快要占领市场的有机RFID技术方面尽早投入，将来才可能分得一杯羹。 制备出基本器件后，随着研发不断深入发展，将制备存储量和响应不断提高的器件。