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纳米能源材料
通过“二维限制效应(two-dimensional confinement, 2DC)”能够使无催化活性的非晶态材料转变成为高性能的光催化分解水制氢材料即二维非晶光催化剂。他们采用自己发展的“金属氧化物纳米晶LAL(laser ablation in liquids, LAL)非晶化”技术,在纯水中将Ni纳米晶转化为二维非晶NiO纳米片,并且证实了其在不添加任何贵金属助催化剂的情况下可以实现高效光
中山大学 2021-04-14
烯烃热塑性弹性体本体嵌段聚合技术
以苯乙烯与二烯烃嵌段共聚物SBS、SIS、SEBS、SEPPS的热塑性弹性体,在全世界已形成 了数百万吨的生产能力和消费量,我国也有30多万吨的生产能力。由于其优异的性能和不可替 代性,在办公用品、家用电器、汽车、化工、仪表、压敏胶、制鞋、高速公路等领域都具有极 为广泛的应用。 这一类热塑性弹性体目前是采用苯乙烯聚合至预定分子量后,继而进行二烯烃的嵌段聚 合,达一定分子量后再进行苯乙烯的嵌段,或者采用多官能团偶联剂将嵌段分子结合成线型或 星型结构共聚物的方式生产的。然而这样复杂的分子设计和聚合过程必须采用无终止的活性聚 合方式方能实现,例如采用阴离子聚合。遗憾的是阴离子聚合很难控制。聚合体系内有害杂质 含量不能高于数ppm范围。 反应挤出之所以可以进行本体聚合或高分子化学反应,就是因为设备本身——挤出机原本 就是专用于高聚物高黏度熔体加工的,因此反应挤出技术可使高粘度本体聚合体系很容易得到 有效剪切、流动和表面更新,聚合热得以有效传导,使几乎运用其它方法都难以实现的高速放 热的本体活性聚合得以实现。因此,为了实现该类热塑性弹性体现低碳、环保、绿色的本体聚 合,也许只能寄期望于反应挤出聚合的制造技术了。 反应挤出聚合可以大量节约能源,其主要原因是采用本体聚合可以避免使用大量溶剂,在 溶剂的回收与复用上不仅可以节约巨大的能量,而且也极为有利于环保控制与生产安全。有一 种观点认为采用螺杆挤出同样需要消耗能量,但实际上无论采用何种聚合方式,甚至包括聚乙 烯、聚丙烯这样的本体聚合,最终也都需将聚合物与各种添加剂复配,经历一个造粒过程。所 采用的也是螺杆挤出机,耗费几乎同样的能量。而反应挤出聚合只是将聚合与造粒两步并作为 一步进行而已。此外,聚合过程中释放出的热量,还可以充分利用。因此从能耗上考虑,无论 如何计算都是一场节能的大革命。
华东理工大学 2021-04-11
多孔活性磷酸钙悬浮聚合分散剂
成果描述:一般而言,活性磷酸钙悬浮聚合分散剂的粒径越小,表面能越高,活性越高。所以,国外的活性磷酸钙分散剂一般为纳米级。然而,活性磷酸钙纳米化后微粒间易发生二次团聚,因此,若采用超细化的工艺,须对活性磷酸钙分散剂进行表面处理,这就使工艺复杂化,增加了生产成本。 四川大学化工学院针对目前活性磷酸钙悬浮聚合分散剂存在的缺陷,采用特殊的原料和简单的合成工艺,制备出多孔型的活性磷酸钙悬浮聚合分散剂。市场前景分析:目前,多数国产的活性磷酸钙悬浮聚合分散剂颗粒较大且粒径分布很宽,活性低,用于悬浮聚合时,制得的树脂产品外观粗糙、粒度分布不均匀、质量不稳定。高质量的活性磷酸钙悬浮聚合分散剂主要依靠进口。与同类成果相比的优势分析:产品特点: 1、具有丰富的孔结构,粒度分布均匀,微粒间无团聚现象;其比表面积约为日本磷酸钙分散剂和市售国产磷酸钙分散剂的1.5~1.8倍。 2、其分散活性高于日本产品,悬浮分散性和稳定性优良,且添加量低,能显著提高聚苯乙烯珠粒的质量,完全可以取代进口产品作为SAN悬浮聚合的分散剂。 3、此项目工艺先进、技术领先。
四川大学 2021-04-10
低聚合度多聚甲醛生产技术
低聚合度多聚甲醛(PF)是工业上重要的化工原料,具有纯度高、水溶性好、解聚完全等特点,便于储存和运输,是工业甲醛理想的替代品。我国低聚合度多聚甲醛主要应用于除草剂、杀虫剂、杀菌剂和熏蒸剂的生产, 约占多聚甲醛总消耗量的70%。PF每年总需求量在5万吨以上,其中80%依赖进口,1999年共进口多聚甲醛2.98万吨,2000年增加到3.5万吨以上。国内该产品的研究和生产起步于70年代,但发展缓慢、技术落后,产品质量较差,甲醛含量在92%以下,且溶解性能不好,含量95%的PF尚不能生产,不能满足市场需要。生产均采用37%的工业甲醛作原料,经多步真空浓缩脱水、再经聚合得到。生产中有大量10%~15%稀甲醛副产无法利用。真空浓缩对设备要求较高,耗蒸汽量大,浓缩中少量甲醛生成甲酸对设备腐蚀严重,每吨产品要耗工业甲醛4吨左右,有的厂家消耗定额高达5吨,原料成本就高达3500~4000元/吨,总成本在6000元/吨左右,而国外产品进口价在6000元/吨以下,生产成本无法与国外产品抗争。本研究是在南京工业大学承担的“八五”攻关课题“甲缩醛氧化制浓甲醛”成果基础上,着重研究由70%左右的浓甲醛经催化聚合、干燥制备低聚合度多聚甲醛技术。在实验室研究基础上进行模拟放大试验,为低聚合度多聚甲醛的工业化试验和生产提供设计数据。经过两年的研究,我们筛选了大量的聚合催化剂,优化了聚合和干燥的工艺条件,模拟试验了三种不同的聚合干燥设备,并进行了微波加热制PF的研究,到目前为止已完成全部模拟试验工作。
南京工业大学 2021-04-13
无催化剂熔融缩聚合成聚酯
研究团队发展并突破了Carothers建立的聚酯合成理论,提出了一种无催化剂缩聚的新机理,采用了一类能够形成五元环或者六元环酸酐的二元羧酸作为单体。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 聚酯是仅次于聚烯烃的第二大类人工合成高分子材料,被广泛应用于纤维、瓶材、薄膜等领域,与人们的生产生活密切相关。大多数商品化聚酯都是采用二元羧酸和二元醇在金属化合物的催化下通过熔融缩聚合成的。锑系催化剂是目前综合性能最好,应用最为广泛的催化剂,残留在聚酯中的金属锑对人类健康和环境有潜在危害,亟待开发新型绿色聚酯合成新方法,消除聚酯中残留催化剂的危害。 聚酯的工业生产一般分为两步反应:(1)二元羧酸和二元醇通过酯化反应合成低分子量羟基封端齐聚物;(2)酯交换反应脱除二元醇获得高分子量聚酯。其中第一步酯化反应不需要外加催化剂,通过二元羧酸单体自身的羧基自催化即可进行,而所谓的聚酯催化剂实质上是第二步反应的酯交换催化剂。只通过第一步酯化反应就有效提升聚酯分子量,避免第二步酯交换反应的进行,是无催化剂熔融缩聚合成高分子量聚酯唯一有效途径。早在高分子学科创立之初的上世纪20年代末,Carothers就研究了二元羧酸与二元醇可在羧酸单体自催化下熔融酯化缩聚,以期得到聚酯材料,然而产物分子量仅有2-5 kDa,性能太差而无法应用。酯化反应的低平衡常数和高熔体黏度下排除副产物水的困难,被普遍认为是导致自催化方法无法获得高分子量聚酯的原因。1941年,英国化学家Whinfield和Dickson受Carothers研究的启发创造性地提出了酯交换策略,通过酯交换反应脱除过量的二元醇合成了分子量高、力学性能优异的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),并由英国ICI公司在1946年实现工业化生产。目前几乎所有的商品化聚酯都是通过酯交换路线合成的,但是为了克服酯交换反应的能垒,催化剂的使用不可避免。Flory在1953年出版的《Princeples in Polymer Chemistry》上对此做了总结,认为自催化酯化缩聚合成高分子量聚酯是不可能实现的。 研究团队通过对自催化酯化缩聚机理的深入研究,得出自催化方法无法获得高分子量聚酯的原因仅仅在于反应过程中的官能团比例失衡,而非酯化反应的低平衡常数及副产物难以排出。研究团队发展并突破了Carothers建立的聚酯合成理论,提出了一种无催化剂缩聚的新机理,采用了一类能够形成五元环或者六元环酸酐的二元羧酸作为单体。过量的此类二元酸与伯二元醇酯化形成羧基封端的预聚物后,通过三步串联的基元反应:质子转移、酸酐形成和再次酯化反应,使得体系中的醇酸官能团比例不断趋近于等摩尔比,从而在不需要外加催化剂的条件下获得了高分子量的聚酯。该方法中聚酯产物分子量增长呈现出独特的“加速”模式,从而在与传统工艺相近的时间内,通过熔融缩聚获得了一系列的高分子量无催化剂聚酯,包括聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸乙二醇酯(PES)、聚(丁二酸丁二醇酯-共-己二酸丁二醇酯)(PBSA)和聚(丁二酸乙二醇酯-共-对苯二甲酸乙二醇酯)(PEST)等。研究团队通过进一步深入研究聚合机理,优化聚合工艺,解决了无催化剂熔融缩聚合成聚酯的单体普适性问题,实现了PET、聚呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)等芳香族聚酯的无催化剂合成。 本成果解决了聚酯工业的百年难题,属于国际首创,并拥有完全的知识产权,具有巨大的应用潜力。
浙江大学 2022-07-22
产教深度融合 创新物联网专业人才培养
物联网作为我国重点发展的战略性新兴产业之一,对于支撑“网络强国”和“中国制造2025”等国家战略具有重要意义。然而,当今高校物联网专业却普遍面临人才培养与产业发展不适配、教育内容与产业技术应用相脱节等挑战。本案例通过构建“多主体参与、多模式共融、多层次渐进”的物联网产业学院,全面推动企业优势与教育资源融合,从人才培养目标重构,产教融合创新平台搭建,以及“专创融合”+“赛教融合”的人才培养模式构建等方面,全面提升物联网专业人才培养质量,着力培养创新能力强、可适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才,使学生实践能力显著增强,就业率和创业成功率大幅提升。
天津市大学软件学院 2025-05-16
一种在水性溶液中制备剥离型层状材料/碳纳米管复合物的方法
本发明公开了一种在水性溶液中制备剥离型LDH/CNT复合材料的方法,先通过尿素法或氨水法在碳纳米管的水分散液中合成层状双金属氢氧化物,制得未剥离LDH/CNT复合物,接着通过酸-盐混合溶液处理将LDH/CNT复合物中LDH层间的碳酸根离子置换成与层板结合力较弱的阴离子,然后再次通过离子交换将有机离子引入层间,从而制得剥离型LDH/CNT复合物;制得的复合物既呈现LDH的单层或几层剥离,又保留了CNT良好的分散性。本发明简单易行、耗时短、无需有毒溶剂,而且无需在高温下进行,成本低。
浙江大学 2021-04-11
一种超疏水凹角 T 状微柱结构的制备方法
本发明公开了一种超疏水凹角 T 状微柱结构的制备方法,包括:(a)在基片的一个表面旋凃光刻胶,并执行显影操作得到第一圆孔阵列;(b)在基片含光刻胶表面依次沉积粘附层和种子层;(c)在种子层表面旋凃光刻胶,并执行显影操作得到第二圆孔阵列;(d)同时对第一圆孔阵列和第二圆孔阵列进行电镀填充,得到金属的 T 状微柱结构;(e)去除光刻胶及多余粘附层和种子层;(f)在 T 状微柱表面沉积一层保护层;(g)去除微柱 T 状结构的横状伸出部分并保留柱状结构和保护层,得到一种凹角 T 状微柱结构。按照本发明的制造
华中科技大学 2021-04-14
一种纤维状催化剂的制备方法及应用
本发明公开了一种纤维状催化剂的制备方法及应用,其中制备 方法包括:(1)纤维@聚多巴胺复合材料的合成;(2)纤维@聚多巴胺- 贵金属复合材料的制备;最终得到纤维状催化剂。该纤维状催化剂用 于固定床中。本发明采用廉价、易得的反应材料,制得的纤维状催化 剂易于分离回收,并且,得到的催化剂可用于固定床中,能够实现连 续的催化反应,对降低催化剂的应用成本具有积极成效,也能提高生 产效率。
华中科技大学 2021-04-14
27位点单泛素分子降低树突状细胞免疫功能的方法
27位点单泛素分子降低树突状细胞免疫功能的方法,涉及基因工程技术领域。27位点单泛素分子是只保留27位赖氨酸的泛素分子,从小鼠骨髓中分离得到树突状细胞,用27位点单泛素分子预处理骨髓来源树突状细胞,再进行体外过继免疫,最后进行酶联免疫斑点实验和流式细胞术实验。实验证明,处理后的树突状细胞抗原提呈能力明显降低,其抗原特异性CTL诱生能力也降低;27位点单泛素分子可降低树突状细胞转输受体内淋巴细胞产生IFN‑γ、穿孔素、颗粒酶B的能力。27位点单泛素分子抑制转输受体脾细胞产生穿孔素和颗粒酶B由溶酶体途径实现。
厦门大学 2021-01-12
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