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催化苯乙烯环氧化制备苯乙烷的新型催化剂
环氧苯乙烷作为一种重要的化工中间体被广泛应用于化工与医药生产等众多领域,传统的制备方法——卤醇法在生产过程中环境污染严重、对原料的利用率不高,导致生产成本居高不下。随着整个社会环保意识的不断增强,绿色化学日益受到重视。在催化苯乙烯环氧化反应的研究过程中,开发高效、低污染、低能耗、环境友好的催化剂一直是研究的主要方向。虽然在许多研究人员的不懈努力下,催化剂的研究取得了可喜的进展,但是现有的催化剂还存在着一些缺陷,新型高效催化剂的研发仍然是当前研究的热点之一。 我们发现将普鲁士蓝类配合物用于催化苯乙烯环氧化制备环氧苯乙烷,具有合成方法简单、催化活性高(苯乙烯转化率97%,环氧苯乙烷选择性64%)、稳定性强以及分离容易等特点,有非常好的实际工业应用的价值,已经获得国家发明专利授权。
兰州大学 2021-01-12
绿色高效稀土基催化燃烧催化剂及高端催化燃烧装备
本团队经过近十年的研发,突破多项关键技术,开发出具有自主知识产权的绿色、高效、廉价稀土基催化剂,可以替代贵金属催化剂(国内外),大幅度降低生产成本,总体上达到国际先进水平,具有极强的市场竞争力,也符合“中国制造2025”稀土资源高端产业战略布局。构建了稀土(Ce,La)为基材的催化剂新体系,形成二元、三元固溶体及钙钛矿/固溶体,充分发挥稀土材料的催化功能。建立基于微结构调控的制备新工艺,超声波络合浸渍法/固相自燃法,促进多孔骨架结构层形成和纳米颗粒生长及良好分散。目前已形成面向行业的稀土基催化剂系列近十个型号催化剂,如M-C型、M-C-C型、L-M-C型、L-M-C型等。 催化剂达到催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范(HJ202702013)。
南京工业大学 2021-01-12
一种新型傅克烷基化固体酸催化剂
Friedel-Crafts反应是有机合成中经典的对芳环上进行衍生的反应,包括烷基化和酰基化反应。通常,Friedel-Crafts烷基化反应所用溶剂为石油醚、苯、氯苯等有机溶剂,在Lewis酸或Brønsted酸的催化下进行反应。目前工业上仍普遍使用AlC13等传统均相催化剂。但传统的烷基化反应,无论从催化剂还是到终产物都会产生酸性气体HCl,不仅使得反应的原子经济性低,而且严重腐蚀设备、污染环境,催化剂也会大量消耗、难以回收,从根源上使烷基化反应绿色化的工艺开发具有重要的理论和现实意义。 本成果采用固体酸绿色催化工艺,实现多种芳香化合物的傅克烷基化与酰基化反应,催化剂为改性粘土类固体酸催化剂,催化效率高、重复性良好且成本低廉。 传统AlC13等传统均相催化剂,催化剂或产物中会有强腐蚀性HCl的生成,对环境污染严重,不符合绿色化学的要求,对生产设备造成腐蚀。本成果以固体酸催化能够实现多种傅克烷基化及酰基化反应,产率高,催化剂易于回收且重复使用性良好。一烷基化产物收率达95%,可提供釜式反应与固定床连续反应两种工艺参数。
南京工业大学 2021-01-12
用工业生产氧氯化锆废渣制备高效水处理剂
成果与项目的背景及主要用途:当今社会能源消耗大、环境恶化的问题日益严重,如何合理地利用资源实现可持续性发展是我国乃至全世界所关注地焦点。随着科学技术的进步,环境恶化问题日益严重,水资源的问题更加突出。为了人类社会的可持续发展,必须开发先进的水处理技术。为了解决这些问题,我们采用工业生产氧氯化锆后的废渣进行改性、煅烧等技术处理后制备出一种高效、环保、可重复利用的水处理剂,应用表明,其对污水中的油、重金属离子等都有很强的吸附净化能力,可广泛应用于水体净化领域。 技术原理与工艺流程简介:本项目对工业生产氧氯化锆后的废渣进行改性、煅烧等技术处理后,通过控制合成工艺,制备出高效的水处理剂,实现了废物资源再利用和可持续发展的战略。该产品外观呈白色,有块状、球形,平均粒径为3μm 左右,比表面积 300-400m2/g,对污水中的油分、重金属离子(镉离子、镍离子、铬离子等)都有很强的吸附净化能力(油分的吸附容量 150mg/g;重金属离子的吸附量 250mg/g)。 技术水平及专利与获奖情况:该产品已经进行了中试,同时该技术得到中国石油天然气总公司基金的资助。 应用前景分析及效益预测:环保材料是二十一世纪最具发展潜力的新材料技术之一。该水处理可以广泛用于油田采出水的油水分离过程、中水处理和水处理等领域,市场前景广阔。该技术生产 1 吨水处理剂成本为 2000 元,而市场售价为 6500 元,可见经济效益比较显著。 应用领域:可广泛应用于油田采出水的油水分离、絮凝剂、中水处理、生物医药等领域。 技术转化条件(包括:原料、设备、厂房面积的要求及投资规模):年产 50吨水处理剂需投资 100 万元,其中固定资产投资需要 80 万,流动资金需要 20万。 合作方式及条件:该技术已经通过中试,适合产业化,可以采取合作或技术转让的方式进行。
天津大学 2021-04-11
基于金属氧化物的复合半导体光催化剂
将纳米级尺寸石墨烯量子点修饰到超薄ZnO纳米片表面,同样可大大提高ZnO纳米片的光催化性能,结果如下图所示,这主要归因于石墨烯量子点与ZnO纳米片形成p-n结,促进光生载流子的分离效率。 此外,将 N 掺杂石墨烯量子点与 TiO2 纳米片复合,构筑高效可见光催化剂, 可
上海理工大学 2021-01-12
中国科大在纳米限域毛细凝聚理论研究取得重要突破
毛细凝聚是指在限域空间内的气体,不必达到过饱和状态即可发生凝聚从而转变成液体的现象。毛细凝聚普遍发生于颗粒状物料和多孔介质中,可极大地改变固液界面处的吸附、润滑、摩擦和腐蚀等特性。毛细凝聚关联了宏观固液界面润湿和微观分子间力学作用,是纳米限域力学的关键科学问题,也是当前介尺度科学的国际前沿热点。 早在150年前,著名的英国科学家威廉·汤姆森(William Thomson,后来被册封为开尔文勋爵)从理论上描述了毛细管内弯曲的液气界面引起的蒸气压变化,被称为开尔文方程,这是固液界面润湿领域三大经典理论之一。数十年来,研究者致力于研究开尔文方程在纳米尺度的适用性问题。然而,在极端限域条件下,通道特征尺寸与水分子大小相当,实验观测难度大,经典模型中采用的弯月面曲率、接触角等概念难以准确定义,给理论分析带来极大挑战。 针对该问题,国际合作团队利用二维材料构筑的纳米通道开展了实验,基于通道壁面变形表征了毛细凝聚。我校王奉超教授研究揭示了固液界面能的尺寸效应,修正了经典的开尔文方程,建立了纳米限域毛细凝聚的新理论,对该极限尺度的最新实验结果及其力学机理进行了合理解释,阐述了固液界面力学作用在纳米/亚纳米尺度的毛细凝聚中扮演的重要角色,明确了经典理论方程中重要参数及边界条件的微观理解是介尺度固液界面科学研究的核心所在。
中国科学技术大学 2021-02-01
超低渗油藏注水开发降压增注用纳米液及其制备方法
本发明涉及油田注水增注剂,尤其是超低渗油藏注水开发降压增注用纳米液及其制备方法。该降压增注用纳米液由双基团修饰纳米二氧化硅颗粒,NaOH水溶液组成。其中,双基团修饰纳米二氧化硅颗粒由烷基和烷基酸共同修饰。该降压增注纳米液制备简单,分散均一,稳定性好。注入地层后,双基团修饰纳米二氧化硅颗粒在储层岩石表面,将岩石表面的水化膜剥离,形成纳米吸附层,随着地层水环境中pH由碱性变为中性,使岩石表面润湿转变,从而产生疏水滑移效应,达到降低水流阻力和注入压力的目的。
中国地质大学(北京) 2021-02-01
巨噬细胞靶向的眼用抗炎抗过敏纳米胶体制剂
 药物制剂2. 体外抗炎作用与阴性对照组相比,脂质体滴眼剂对巨噬细胞分泌炎性细胞因子NO和TNF- a的抑制作用更明显(p<0.01)。与阳性对照组相比,阳性对照组(地塞米松溶液,250μg/mL)与脂质体(18250μg/mL)的体外抗炎作用无显著差异(p﹥0.05)。说明脂质体滴眼液具有良好的体外抗炎作用。结果如表和图所示。Table. Effect on NO and TNF-α secretion in RAW264.7 cells. (mean ±SD, n=6)Fig. 8. (A) Effect on TNF-α secretion of RAW264.7 cells, (B) Effect on the secretion of inflammatory mediator NO in RAW264.7 cells.3. 体内抗炎效果体内抗炎效果结果见下图。知识产权类型:发明专利知识产权编号:CN2019106249078技术先进程度:达到国际领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无
郑州大学 2021-04-11
中国科大在纳米限域毛细凝聚理论研究取得重要突破
项目成果/简介:毛细凝聚是指在限域空间内的气体,不必达到过饱和状态即可发生凝聚从而转变成液体的现象。毛细凝聚普遍发生于颗粒状物料和多孔介质中,可极大地改变固液界面处的吸附、润滑、摩擦和腐蚀等特性。毛细凝聚关联了宏观固液界面润湿和微观分子间力学作用,是纳米限域力学的关键科学问题,也是当前介尺度科学的国际前沿热点。 早在150年前,著名的英国科学家威廉·汤姆森(William Thomson,后来被册封为开尔文勋爵)从理论上描述了毛细管内弯曲的液气界面引起的蒸气压变化,被称为开尔文方程,这是固液界面润湿领域三大经典理论之一。数十年来,研究者致力于研究开尔文方程在纳米尺度的适用性问题。然而,在极端限域条件下,通道特征尺寸与水分子大小相当,实验观测难度大,经典模型中采用的弯月面曲率、接触角等概念难以准确定义,给理论分析带来极大挑战。 针对该问题,国际合作团队利用二维材料构筑的纳米通道开展了实验,基于通道壁面变形表征了毛细凝聚。我校王奉超教授研究揭示了固液界面能的尺寸效应,修正了经典的开尔文方程,建立了纳米限域毛细凝聚的新理论,对该极限尺度的最新实验结果及其力学机理进行了合理解释,阐述了固液界面力学作用在纳米/亚纳米尺度的毛细凝聚中扮演的重要角色,明确了经典理论方程中重要参数及边界条件的微观理解是介尺度固液界面科学研究的核心所在。
中国科学技术大学 2021-04-11
纳米石墨相变储能复合材料制备技术及其应用技术
我们在国家自然科学基金、上海市青年科技启明星计划和上海市纳米技术专项等资 助下研制开发的纳米石墨相变储能材料具有储能密度高、导热换热效果优异、安全稳定、 阻燃和环境友好等优点。 技术指标:与现有的相变储能材料相比,纳米石墨基相变储能材料的导热系数提高 1~2 个数量级,相变温度在-40~+70°C 之间连续可调,储能密度可达 150~250J/g 左右, 经 1000 次循环后,性能劣化小于 5%。
同济大学 2021-04-11
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