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高活性固体酸催化高酸值油脂制备生物柴油的绿色合成工艺
成果描述：生物柴油是一种极具应用前景的生物质洁净能源，世界各国都极其重视其发展，并在政策和税收等方面给予了极大的扶持。由于需以精制后的动植物油为原料，其生产成本过高而导致生物柴油的推广应用受阻。若以煎炸费油、地沟油等为原料制备生物柴油，则可以大大降低生产成本。但由于煎炸废油、地沟油等原料的酸值很高，必须经过硫酸催化预酯化降低酸值后，才能采用传统的碱催化酯交换方法制备生物柴油。这个工艺同时存在着硫酸对反应器的腐蚀、大量含酸废水排放污染水环境、催化剂与产物分离困难、催化剂不可重复使用等弊端。采用非均相固体酸催化剂则可以克服这些问题，并且是一种绿色环保的工艺。 采用酸改性的固体酸催化剂，对高酸值棕榈油酯化反应制备生物柴油表现出很好的催化活性。固体酸在醇油比9:1、催化剂用量7 wt%、65 oC条件下，催化棕榈油的甲酯化反应时间2 h，产物的甲酯含量和甲酯收率分别可达96.3%和93.2%。制备了有添加剂的SZMN型固体酸，对脂肪酸的酯化反应表现出高活性和高稳定性。在65 °C、醇酸比9/1、催化剂用量10 wt.%、反应时间4h，油酸转化率可达98.5%。最优反应条件下，SZMN固体酸在重复使用6次后认可保持约96%的油酸转化率。市场前景分析：该项技术可应用于生物柴油生产企业，尤其适用于从低成本高酸值油脂原料（如煎炸废油、地沟油、棕榈油等）生产生物柴油。使用该项技术，可以降低用于处理含酸、碱废水的成本，使生产过程更容易达到环评要求。与同类成果相比的优势分析：催化剂活性评价： 65 °C、醇酸比9:1、催化剂用量7~10 wt.%、反应时间2~4h，脂肪酸转化率 > 90 %。 催化剂稳定性评价： 65 °C、醇酸比9:1、催化剂用量7~10 wt.%、反应时间2~4h，重复使用6次，仍可保持 > 90 %的脂肪酸转化率。 国内先进。
四川大学
2021-04-10
高活性固体酸催化高酸值油脂制备生物柴油的绿色合成工艺
生物柴油是一种极具应用前景的生物质洁净能源，世界各国都极其重视其发展，并在政策和税收等方面给予了极大的扶持。由于需以精制后的动植物油为原料，其生产成本过高而导致生物柴油的推广应用受阻。若以煎炸费油、地沟油等为原料制备生物柴油，则可以大大降低生产成本。但由于煎炸废油、地沟油等原料的酸值很高，必须经过硫酸催化预酯化降低酸值后，才能采用传统的碱催化酯交换方法制备生物柴油。这个工艺同时存在着硫酸对反应器的腐蚀、大量含酸废水排放污染水环境、催化剂与产物分离困难、催化剂不可重复使用等弊端。采用非均相固体酸催化剂则可以克服这些问题，并且是一种绿色环保的工艺。 采用酸改性的固体酸催化剂，对高酸值棕榈油酯化反应制备生物柴油表现出很好的催化活性。固体酸在醇油比9:1、催化剂用量7 wt%、65 oC条件下，催化棕榈油的甲酯化反应时间2 h，产物的甲酯含量和甲酯收率分别可达96.3%和93.2%。制备了有添加剂的SZMN型固体酸，对脂肪酸的酯化反应表现出高活性和高稳定性。在65 °C、醇酸比9/1、催化剂用量10 wt.%、反应时间4h，油酸转化率可达98.5%。最优反应条件下，SZMN固体酸在重复使用6次后认可保持约96%的油酸转化率。
四川大学
2015-12-22
《德国应用化学》报道华东理工大学在环境化学领域最新研究进展
近日，国际知名学术刊物Angewandte Chemie International Edition在线报道了我校化学与分子工程学院邢明阳教授课题组在环境污染控制领域的最新研究成果，论文题为“Generating High-valent Iron-oxo ≡FeIV=O Complexes inNeutral Microenvironments through Peroxymonosulfate Activation by Zn-Fe LayeredDouble Hydroxides (doi.org/10.1002/anie.202209542)”，并入选了“Peroxymonosulfate Activation Very Important Paper”。
华东理工大学
2022-09-28
电化学界面双电层理论研究
项目成果/简介:双电层对于电化学界面过程的意义重大，但目前依然对其缺乏足够的微观认知。在该工作中，结合第一性原理分子动力学方法和课题组自身发展的电极电势计算方法（计算氢标准电极法，Phys. Rev. Lett. 2017, 119, 16801），程俊教授等人模拟得到了不同电位下的Pt(111)/水溶液界面结构，在深入分析结构的基础上发现了化学吸附水的覆盖度在Pt(111)表面随电位变化遵循Frumkin等温吸附的规律。更进一步，通过理论推导证明了该化学吸附水覆盖度随电位的变化会对电化学界面造成一个负电容的贡献，这拓展了经典的双电层模型对于电化学界面的理解。同时，该负电容能够明显增大紧密层电容，并且在零电荷电位附近形成一个峰，这很好得解释了电化学实验中观察到的“铃铛状”的微分电容曲线，解决了这一困扰基础电化学工作者多年的一个疑问。该工作将为深入理解界面电催化的微观机制提供重要帮助，并有望为双电层超级电容器的设计提供了新思路。
厦门大学
2021-04-10
电化学界面双电层理论研究
双电层对于电化学界面过程的意义重大，但目前依然对其缺乏足够的微观认知。在该工作中，结合第一性原理分子动力学方法和课题组自身发展的电极电势计算方法（计算氢标准电极法，Phys. Rev. Lett. 2017, 119, 16801），程俊教授等人模拟得到了不同电位下的Pt(111)/水溶液界面结构，在深入分析结构的基础上发现了化学吸附水的覆盖度在Pt(111)表面随电位变化遵循Frumkin等温吸附的规律。更进一步，通过理论推导证明了该化学吸附水覆盖度随电位的变化会对电化学界面造成一个负电容的贡献，这拓展了经典的双电层模型对于电化学界面的理解。同时，该负电容能够明显增大紧密层电容，并且在零电荷电位附近形成一个峰，这很好得解释了电化学实验中观察到的“铃铛状”的微分电容曲线，解决了这一困扰基础电化学工作者多年的一个疑问。该工作将为深入理解界面电催化的微观机制提供重要帮助，并有望为双电层超级电容器的设计提供了新思路。
厦门大学
2021-02-01
俯冲带锂同位素地球化学的研究
中国科学技术大学肖益林教授团队选取我国西藏松多地区由俯冲蚀变洋壳形成的榴辉岩，以及位于俄罗斯远东地区的勘察加半岛岛弧火山岩，开展了详细系统的俯冲带相关过程的锂（Li）同位素和其它地球化学方面的综合研究，为揭示俯冲带水岩相互作用过程中的锂同位素地球化学行为，利用Li同位素示踪俯冲带地质过程及理解板块构造过程提供了重要证据。相关研究成果分别发表于Geochimica et Cosmochimica Ac
中国科学技术大学
2021-01-12
发酵废液/废渣微生物电化学产氢的工艺与装备
2 015 年我国实施了史上最严的环境保护法，对企业污染排放做出严格规定， 对违法排污企业惩罚力度大大加强。食品和药品发酵企业的废水/废渣的资源化 利用是降低企业运行成本的有效途径。发酵废水/废渣由于其有机质含量高、可 生化处理性好和成分相对稳定的特点，非常适用于微生物电化学产氢气。 微生物电化学产氢所用到的装置称作微生物电解池。该装置被质子交换膜分 隔成一个阳极室和阴极室。在阳极室，生长在电极表面的微生物能够降解有机物 生成二氧化碳、质子和电子。质子和电子分别通过质子交换膜和外电路到达阴极， 两者在一定的外电压（>0.2 V）作用下在阴极生成氢气。整个装置可以实现污水 中有机物的去除，同时回收氢气。
西安交通大学
2021-04-10
一种基于氯化铵化学链循环的纯碱—氯乙烯联产工艺
本发明公开了一种基于氯化铵化学链循环的纯碱—氯乙烯联产工艺，氯化铵化学链循环为：首先利用载体与氯化铵反应吸收氯化氢，释放出氨气，再将吸收氯化氢的载体进行加热，释放出氯化氢；然后将获得的氨气与氯化钠水溶液及二氧化碳反应生产纯碱，副产的氯化铵循环回用；将获得的氯化氢与乙炔反应生产氯乙烯，乙炔制备过程副产的二氧化碳回用至纯碱生产，释放氯化氢后的载体循环回用。本发明所述的氯化铵化学链循环技术，集成现有的纯碱和氯乙烯生产工艺，解决了氯化铵循环问题，有望实现纯碱工艺的低氨或零氨消耗；简化纯碱和氯乙烯工艺，大幅降低资金投入及能源消耗；同时减少了生产中CO2与固体废弃物的排放，并得到高附加值的轻质碳酸钙。
浙江大学
2021-04-13
安大科大学者联合攻关电化学合成氨
安徽大学材料科学与工程学院杜袁鑫副教授、化学化工学院朱满洲教授与中国科学技术大学陈艳霞教授、朱彦武教授课题组合作，通过调控金属纳米团簇的内在活性，合理设计并合成了高效的M4Ni2NCs(M=Au,Ag)催化剂进行N2合成NH3反应。
安徽大学
2022-06-01
山药系列保健品
成果与项目的背景及主要用途： 保健（功能）食品是食品的一个种类，具有一般食品的共性，能调节人体的 机能，适用于特定人群食用，但不以治疗疾病为目的。山药具有有滋养强壮，助 消化，敛虚汗，止泻之功效，主治脾虚腹泻、肺虚咳嗽、糖尿病消渴、小便短频 及消化不良的慢性肠炎。山药在食品业和加工业上大有发展前途。目前市面上售 卖的山药粉普遍技术含量低，淀粉活性弱(淀粉可利用性差)，山药功能无法得到 完全表达。天津大学研发的山药系列功能食品通过相关的多酶改性、化学改性可 大大提高淀粉活性（可利用性），发挥山药功效。 成果项目简介： （1）可溶性山药粉 采用条件温和的化学改性方法，制备了一种可溶性山药全粉。该产品具有良 好的外观性状和很好的溶解性，且得率高。该产品工艺简便、适合工业化大规模 生产，为今后山药食品的开发奠定基础。 动物实验表明，该产品较之原山药粉，具有很好的润肠通便辅助功能和辅助 降血脂功能。同时该品具有良好的感官性，该品种特有的色泽、香气和滋味，无 结块，无刺激、焦糊、酸败及其它异味，冲溶后呈澄清或均匀混悬液，无肉眼可 见的外观杂质。（专利：201310050585.3） （2）山药大枣速溶粉 利用温和的化学改性方法处理加工山药原粉，制备山药粉，添加一定比例的 大枣水提物，制备出山药大枣速溶粉。 该产品加入大枣成分，增强了产品功效，具有营养成分高，口感好，能够满 足人们对于保健食品的需求，而且保留了山药的全部营养成分。（专利： 201310166813.3） （3）铁棍山药饮料 该饮料主要以铁棍山药汁为原料，配以木糖醇、酸味剂柠檬酸等加工而成。 该山药饮料口味清淡爽口，细腻柔和；不破坏其营养成分，很好的保存了山药的 原味，是真正的纯天然饮料。本发明具有健脾,调整胃肠功能、缓解衰老、增强 人体抵抗力的功效,更适宜于糖尿病人长期食用。（专利：201010233759.6） （4）微晶山药粉 采用绿色环保的酶解特殊工艺，制备出一种具有润肠通便和辅助降血糖作用 的多酶改性的微晶山药粉，该产品以酶解山药粉为主要原料，添加大豆蛋白、植 脂末、香精、阿斯巴甜和制成成品。与市售的普通山药粉比其在体内可缓慢消化， 并具有显著的润肠通便效果。 技术水平及专利与获奖情况： 具有多项专利技术，可直接运用于工业化生产 应用领域：食品、医药领域。 合作方式及条件：专利转让或具体面谈
天津大学
2021-04-11