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钴镍基配位聚合物的构筑及电催化析氢性能研究
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
祝涣钧
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
吴凌志
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
郑毅
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
王梓
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
武辰禹
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
覃玲
化学与化工学院
副教授
多功能配位聚合物材料的合成及应用研究
四、项目简介
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。它具有多样的拓扑结构，并且稀疏多孔，密度较低。这些特点使得它在吸附，催化，储能的各个方面有着优良的效果。
本项目主要目的在于合成钴/镍基配位聚合物，选择合适的有机配体与金属离子钴/镍通过配位键构筑得到钴镍基配位聚合物，利用单晶衍射、元素分析、红外光谱等方法对其结构及组成进行表征，或者通过合成和掺杂的方式，调控它的析氢性能，设计出高催化活性和稳定性、低成本的非贵金属催化剂。
项目组成员通过设计选择有机配体与金属离子，通过溶剂热方法合成了多种金属有机框架材料，并将其热解得到衍生材料。通过线性伏安扫描法等多种实验方法测试了它们的电催化性能，其中化合物Ni-MOF的初始电位为-356mV，Tafel斜率127.3 mV⋅dec-1。Co-MOF通过掺杂Zn2+后，过电位降低到-307 mV，Tafel斜率150.2 mV⋅dec-1。我们还合成了一种对金属离子（Fe3+）与抗生素（加替沙星）有明显检测效果的锌基材料，可作为多功能探针检测水中金属离子和抗生素的残余量。由于化合物没有催化位点，我们通过掺杂钴金属的方式，改善了它的电催化析氢性能，使它具有较低的初始电位(-423 mV)、较低的Tafel效率(101.9 mV⋅dec-1)和较好的循环稳定性。
项目为研究高性能和稳定性的HER电催化剂及金属离子和抗生素荧光探针材料的设计合成提供了可行的思路。
合肥工业大学
2022-07-27
一种骨髓间充质干细胞体外培养基及其应用
本发明提供了一种增强骨髓间充质干细胞移植后生存能力和血管新生能力的细胞体外培养基及处理方法，所述的培养基由常规细胞培养基中加入终浓度为500～2000μmol/L的DMOG制得；所述方法包括：将经传代培养稳定的骨髓间充质干细胞置于DMOG终浓度500～2000μmol/L的细胞培养基中，培养24～36小时，获得处理后的骨髓间充质干细胞用于细胞移植。本发明的有益效果主要体现在：通过DMOG预处理，可有效提高人骨髓间充质干细胞的生存能力和管腔形成能力，能提高人骨髓间充质干细胞移植修复组织损伤的疗效。
浙江大学
2021-04-13
蛋黄壳结构的钴基纳米酶及其在汞离子检测中的应用
本发明属于污染物检测技术领域，涉及一种蛋黄壳结构的钴基纳米酶及其在汞离子检测中的应用。将六水合硝酸钴和十六烷基三甲基溴化铵加入水中并混合均匀；与2‑甲基咪唑溶液混合搅拌反应，制得ZIF‑67立方体。加入乙醇中并混合均匀，与多元含氧酸的水溶液混合均匀，然后进行搅拌反应，制得ZIF‑67/PTA。加入乙醇溶液中并混合均匀，随后加入氯金酸溶液和硼氢化钠溶液，然后进行搅拌反应，制得ZIF‑67/PTA/Au。本发明所合成的材料具有蛋黄壳纳米立方体的介孔结构，原材料价格廉价，性能稳定，适合大批量合成。可实现对Hg²⁺的可视化检测。
南京工业大学
2021-01-12
中伟新材料股份有限公司锂电池正极材料前驱体的成果
中伟新材料有限公司，是全球领先的专业前驱体材料和循环材料综合供应商。公司行业地位突出，按正极前驱体出货量，在全球排在第二位。其技术实力和研发能力较强，背靠中南大学这一国内金属材料学科重镇，有超过300名研发人员和完善的研发测试设备。公司的客户非常优质，动力电池全球前五企业均为其客户。公司的财务数据和增长较好，收入连续多年100%增长。中伟新材料已与国内外数十家知名企业达成战略合作，公司自主开发的4.47V高电压四氧化三钴、NCM811等核心产品成功跻身中国、欧美、日韩地区世界500强企业高端供应链，被广泛应用于各大3C数码领域、动力领域及储能领域。目前，公司已在贵州铜仁、湖南宁乡分别建立西部、中部产业基地，并在天津布局北部产业基地，覆盖南北、辐射全国。点击上方按钮联系科转云平台进行沟通对接！
中南大学
2021-04-10
一种改善浇注式沥青混凝土高温性能的改性硬质沥青及其制备方法与浇注式沥青混凝土
成果描述：本发明公开了一种改善浇注式沥青混凝土高温性能的改性硬质沥青，由以下重量比的原料制备而成：SBS(I-D)改性沥青70-75份，特立尼达湖沥青20-25份，青川岩(NES-1)沥青4-6份；还公开了其制备方法，包括以下步骤：将原料SBS(I-D)改性沥青和原料特立尼达湖沥青加热养护后混合均匀，继续养护，然后将称取的青川岩(NES-1)沥青加入混合沥青中；还公开了采用该改性硬质沥青制备的浇注式沥青混凝土。本发明的有益效果是：能有效地提高浇注式沥青混凝土的高温稳定性，防止钢桥面铺装层车辙病害的产生，大大提高桥梁的使用的寿命及铺装层的长期路用性能；原材料易获取，成本合理，工艺简单。市场前景分析：轨道交通基础设施建设领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。
西南交通大学
2021-04-10
一种改善浇注式沥青混凝土高温性能的改性硬质沥青及其制备方法与浇注式沥青混凝土
成果描述：本发明公开了一种改善浇注式沥青混凝土高温性能的改性硬质沥青，由以下重量比的原料制备而成：SBS(I-D)改性沥青70-75份，特立尼达湖沥青20-25份，青川岩(NES-1)沥青4-6份；还公开了其制备方法，包括以下步骤：将原料SBS(I-D)改性沥青和原料特立尼达湖沥青加热养护后混合均匀，继续养护，然后将称取的青川岩(NES-1)沥青加入混合沥青中；还公开了采用该改性硬质沥青制备的浇注式沥青混凝土。本发明的有益效果是：能有效地提高浇注式沥青混凝土的高温稳定性，防止钢桥面铺装层车辙病害的产生，大大提高桥梁的使用的寿命及铺装层的长期路用性能；原材料易获取，成本合理，工艺简单。市场前景分析：轨道交通基础设施建设领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。
西南交通大学
2021-04-10
一种改善浇注式沥青混凝土高温性能的改性硬质沥青及其制备方法与浇注式沥青混凝土
本发明公开了一种改善浇注式沥青混凝土高温性能的改性硬质沥青，由以下重量比的原料制备而成：SBS(I-D)改性沥青70-75份，特立尼达湖沥青20-25份，青川岩(NES-1)沥青4-6份；还公开了其制备方法，包括以下步骤：将原料SBS(I-D)改性沥青和原料特立尼达湖沥青加热养护后混合均匀，继续养护，然后将称取的青川岩(NES-1)沥青加入混合沥青中；还公开了采用该改性硬质沥青制备的浇注式沥青混凝土。本发明的有益效果是：能有效地提高浇注式沥青混凝土的高温稳定性，防止钢桥面铺装层车辙病害的产生，大大提高桥梁的使用的寿命及铺装层的长期路用性能；原材料易获取，成本合理，工艺简单。
西南交通大学
2018-09-18
一种利用复配偶联剂对粉煤灰漂珠进行表面改性的方法及应用
本发明涉及一种粉煤灰漂珠表面改性技术，具体涉及一种利用复配硅烷偶联剂对粉煤灰漂珠进行表面改性的方法，首先对粉煤灰进行烧结、酸碱预处理，然后再用复配偶联剂对预处理过的粉煤灰进行表面改性处理。采用本发明方法对粉煤灰进行表面改性后，所得表面改性粉煤灰漂珠表面的物理化学性质发生了改变，提高了其在树脂和有机聚合物中的分散性，增进填料与树脂等基体界面的相容性，进而提高塑料、涂料、橡胶等高分子材料的力学性能及其它性能，为粉煤灰的更好利用提供了一种改进方法，减少了对环境的污染。
安徽理工大学
2021-04-13
生物融合式踝关节康复机器人
随着社会老龄化、疾病、事故造成的人体肢体运动功能障碍的增加以及人们对身体健康、康复质量的重视，可以有效提高患者康复效果和效率的康复机器人成为康复工程领域的重要研究内容。踝关节是人体负重最大的屈戊关节，也是下肢运动损伤的高发部位，开展能够实现人机交互、协调的踝关节康复机器人的设计研究具有重要现实意义。
结构特点：
机构的运动由机械与人体共同确定；
（2） 人体处于机械内部，动平台可实现绕踝关节中心转动；
（3） 机构具有远程运动中心， 动平台可实现绕踝关节中心转动；
机构可实现对踝关节的牵引治疗；
（5）驱动轴上增加弹性储能运动副，以 提高机构的安全、可靠性；
（6） 康复过程中，机械和人体可以进行 协调和交互
性能指标：
（1）运动范围: 背曲 25°-30°，跖曲 35°-40°，内收 25°-30°，外展 25°-30°，内翻 25°-30°，外翻 15°；
（2）运动速度: 3-50°/min;
重量：20 kg；
I型尺寸：60×42×62 cm；
（5）II型尺寸：50×85×65 cm。
燕山大学
2021-05-04
生物质固废生产肥料关键技术研发
我国每年农林固废、城市厨余垃圾等生物质固废中近 60%被焚烧 或随意处置，严重污染环境，也是造成雾霾的重要原因之一。南开大 学生物质资源化工程中心多年来致力于以生物质固废为原料生产有 机肥系列技术的研究应用，获得了高效降解木质纤维素、淀粉、蛋白 质、油脂等的细菌、放线菌和真菌，构建了微生物菌种库和系列化菌 剂；开发了可在 5-15 天内将生物质固废转化为有机肥料和富含有益 微生物的生物有机肥生产工艺及系列化产品；自主设计研发了以布尔玛金式搅拌装置为基础的微生物发酵装置，开发了系列化的微生物好 氧/厌氧发酵装置。 本项目已申请国家专利 50 项，其中授权发明专利 10 项、实用新 型专利 5 项；代表性 SCI 论文 5 篇，出版专译著 7 部；本项目有关技 术已被深圳芭田公司、天津百利阳光公司应用，近三年产生了显著的 经济、社会和环境效益；本项目已获得 2017 年中国产学研合作创新 成果一等奖。
南开大学
2021-04-11