成果与项目的背景及主要用途： 过碳酸钠（SPC），也称过氧化碳酸钠或过氧水合碳酸钠，碳酸钠过氧化氢 加合物，因产品为固体，也有人称之为固体形式的过氧化氢。目前国内过碳酸钠 生产厂家由于结晶工艺以及设备比较落后，产品的稳定性、堆密度、收率、产品 12天津大学科技成果选编 13 的粒度以及颗粒的圆整度等方面与国外产品尚有差距，产品的竞争力较小。为适 应国内外市场竞争的需要，本项目开发了生产高密度过碳酸钠的结晶新技术。 技术原理与工艺流程简介：以双氧水和碳酸钠为原料，添加特定配比的稳定剂， 在一定温度下直接反应制备高密度的颗粒过碳酸钠产品。 技术水平及专利与获奖情况：试验产品达到如下质量指标： 1、18 目~80 目粒度范围的产品质量分率大于 98%； 2、产品容重大于 1000g/L； 3、产品中氯化钠含量小于 0.3%。 应用前景分析及效益预测：过碳酸钠无味、无毒、易溶于水，呈白色颗粒状， 是一种无机氧化剂。其水溶液性质与具有相应组成的过氧化氢和碳酸钠的水溶液 相似。由于过碳酸钠易溶于水，并能分解放出活性氧，所以具有很强的漂白、洗 涤能力，是一种新兴的碱性漂白剂。主要用于洗涤剂行业，在其他行业如纺织， 印染，造纸，食品和医药等方面的应用还尚未打开，即使是洗涤剂行业，在洗衣 粉中的添加量不足洗衣粉总产量的 0.30%，发展十分缓慢。目前，我国洗涤剂的 年产量为 200 多万吨，若按其中添加 5%-10%的过碳酸钠计算，仅洗衣粉一项就 要消耗 10-20 万吨，我国过碳酸钠的年产量还不能满足市场的需求。 应用领域：过氧化物的结晶生产。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：具体面谈。 合作方式及条件：技术转让

成果与项目的背景及主要用途： 苄星青霉素一般通过悬浮液制剂注射给药，对于注射用药物结晶产品，不但 有晶型选择性的严格要求，对产品的粒度分布的要求也很严格，因为它直接影响 着药物的注射和吸收过程。 我国苄星青霉素生产企业的设备简陋，全部依靠手工操作，自动化程度低， 手工操作导致批间差异大，产品质量不稳定；产品晶形不完整，粒度分布不均匀， 粘结性极其严重，亲水性较差，难以进行皮下注射，产品质量无法同国外相比。天津大学科技成果选编 14 天津大学自主开发的新型苄星青霉素反应结晶技术与设备完全解决了上述 问题，产品质量达到了国外先进标准。 技术原理与工艺流程简介： 原料青霉素 G 钾盐和 DBED 经加水溶解脱色后，进入新型结晶器进行反应 结晶，结晶过程由计算机自动控制，生产出高质量的苄星青霉素晶体产品。 技术水平及专利与获奖情况：新技术与设备已实现年产 300 吨规模的产业化。 应用前景分析及效益预测：苄星青霉素是青霉素工业盐的下游产品。我国是 世界上最大的青霉素生产国，但青霉素已经很少直接作为药物使用，一般需转化 为苄星青霉素等系列产品。本技术不仅适用于苄星青霉素的结晶生产，而且适用 于其他青霉素系列产品的生产，应用前景广阔，经济效益显著。 应用领域：青霉素系列产品的结晶生产。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：具体面谈。 合作方式及条件：具体面谈。

混凝土结构因其脆性大的弱点，在工程应用中往往不可避免产生开裂。混凝土结构 因开裂导致混凝土结构水密性下降、渗漏，影响工程的使用寿命，甚至无法正常使用。 目前，防水材料众多，可分为柔性防水与刚性防水两大类。从国外内多年的实践证明， 传统的柔性防水材料虽然具有柔性特点，耐久性也较好，但与基面混凝土粘结力弱，尤 其在基面潮湿或有渗水的情况下无法使用，不宜作背水面和潮湿基面的防水。刚性水泥 基防水材料具有柔性材料无法比拟的性能而广泛应用。但目前普遍使用的水泥基防水材 料大部分属表面密封防水剂，存在防水效果只作用在表面，不能自动、深入地渗透到结 构内部；防水效果不持久，随着时间开始持续的退化过程；一旦防水涂层遭到破坏，防 水能力随之丧失等弱点。从混凝土结构开裂原因、工程应用特点与防水特性分析认为， 开发出具有微细裂缝自愈合、渗透结晶、可在背水面施工等特点的永久性水泥基渗透结 晶型防水材料十分必要，而且应是无毒、无污染，符合可持续发展的产品。 本发明专利是一种水利、水电、桥梁、隧道、地下、建筑等工程中水泥、砂浆、混 凝土防水、防渗漏的高性能水泥基渗透结晶型防水涂层材料。 本发明是一种由活性化学物质、硅酸盐水泥、石英砂等配制而成的粉状防水材料， 是有机化学物质与无机化学物质的混合体，通过深入结晶过程对混凝土进行有效防水。 当本产品与水拌和后，形成具有一定触变性、流态浆体，涂刷在潮湿的混凝土基层上， 活性成分渗透进混凝土内部，并反应生成不溶性的晶体。其活性化学物质与混凝土中未 水化的水泥颗粒发生水化反应，并促进水泥水化，形成水泥水化晶体，生成的大量晶体 填充、封堵混凝土的孔隙和毛细管，使水无法进入混凝土从而达到防水的目的。混凝土 干燥时，活性化学物质处于休眠状态；有水渗入时，该物质继续水化生成新的结晶自动 修补，从而达到永久防水作用。可广泛用于水泥混凝土工程的防水、防渗漏、防潮。

过碳酸钠（SPC），也称过氧化碳酸钠或过氧水合碳酸钠，碳酸钠过氧化氢加合物，因产品为固体，也有人称之为固体形式的过氧化氢。目前国内过碳酸钠生产厂家由于结晶工艺以及设备比较落后，产品的稳定性、堆密度、收率、产品的粒度以及颗粒的圆整度等方面与国外产品尚有差距，产品的竞争力较小。为适应国内外市场竞争的需要，本项目开发了生产高密度过碳酸钠的结晶新技术。以双氧水和碳酸钠为原料，添加特定配比的稳定剂，在一定温度下直接反应制备高密度的颗粒过碳酸钠产品。应用前景分析及效益预测：过碳酸钠无味、无毒、易溶于水，呈白色颗粒状，是一种无机氧化剂。其水溶液性质与具有相应组成的过氧化氢和碳酸钠的水溶液相似。由于过碳酸钠易溶于水，并能分解放出活性氧，所以具有很强的漂白、洗涤能力，是一种新兴的碱性漂白剂。主要用于洗涤剂行业，在其他行业如纺织，印染，造纸，食品和医药等方面的应用还尚未打开，即使是洗涤剂行业，在洗衣粉中的添加量不足洗衣粉总产量的0.30%，发展十分缓慢。目前，我国洗涤剂的年产量为200多万吨，若按其中添加5%-10%的过碳酸钠计算，仅洗衣粉一项就要消耗10-20万吨，我国过碳酸钠的年产量还不能满足市场的需求。

苄星青霉素一般通过悬浮液制剂注射给药，对于注射用药物结晶产品，不但有晶型选择性的严格要求，对产品的粒度分布的要求也很严格，因为它直接影响着药物的注射和吸收过程。我国苄星青霉素生产企业的设备简陋，全部依靠手工操作，自动化程度低，手工操作导致批间差异大，产品质量不稳定；产品晶形不完整，粒度分布不均匀，粘结性极其严重，亲水性较差，难以进行皮下注射，产品质量无法同国外相比。天津大学自主开发的新型苄星青霉素反应结晶技术与设备完全解决了上述问题，产品质量达到了国外先进标准。原料青霉素G钾盐和DBED经加水溶解脱色后，进入新型结晶器进行反应结晶，结晶过程由计算机自动控制，生产出高质量的苄星青霉素晶体产品。

利用声发射监测结晶是王兴君副教授团队历经 5 年研发的一项能利用声发射信号在线监测结晶的技术。该技术通过声发射信号的时域、频域、时频域的分析，监测结晶的成核、晶体生长、晶体聚合。并通过通过信号分析结果，在线监测结晶颗粒大小的分布情况。具有独立的自主知识产权，已申请实用新型专利 1 项。发表 SCI 论文 3篇。技术团队正在争取该技术在无损检测等领域的新突破。 

最近以来，LED照明以其节能环保等优点，获得了大规模的应用。以氮化物结构陶瓷相关材料（如AlN，Si3N4）为寄出的氧氮化物荧光粉在保持了高温、化学和力学稳定性的基础上，还具有较为优异的光转换性能，赢得了越来越广泛的关注。其中， 有潜力应用在紫外激发的白光LED上的Eu2+掺杂AlN蓝色荧光粉不仅具有较高的光量子效率，而且与常用的热淬灭严重的BaMgAl10O17:Eu2+ (BAM)相比，具有很高的热稳定性。但是，目前报道的Eu2+掺杂AlN蓝色荧光粉的制备方法（如Dierre B, Yuan X L, Inoue K等， J. Am. Ceram Soc, 2009, 92 (6):1272-1275；Hirosaki N, Xie R J, Inoue K等，Appl. Phys. Lett. , 2007, 91(6): 061101）都是采用高纯度氮化物粉体在高温下通过固相反应合成，要求2050℃的高温下，10个大气压的氮气压力，保温4个小时以上获得，粉体还要在保护环境中球磨粉碎由于高温产生的团聚，成本及其高昂，且颗粒尺寸控制困难。探索能够得到高纯度、粒径均匀可控、发光性能好的荧光粉且成本低的合成方法，对于这类新型材料的研究、应用都具有重要意义。 目前， AlN的合成方法主要有以下几种: 铝粉直接氮化法、碳热还原法、气相还原氮化法、裂解法、等离子体法、电弧熔炼法、自蔓延高温合成法、微波合成法，其中前两种方法已经应用于工业化大规模生产。比较而言，铝粉直接氮化法为强放热反应,反应不易控制，反应过程中放出的大量热易使铝形成融块，造成反应不完全，难以制备高纯度、细粒度的产品；碳热还原法制备的氮化铝粉末纯度高、性能稳定、粉末粒度细小均匀、成形和烧结性能良好，但是因为反应物中必须加入稍过量的碳以保证反应完全，这种方法难以避免碳的残留；而气相还原氮化法制得的AlN纯度高、粉末粒度细小均匀并且大大减少了碳的残留。而在制备氮化铝前驱体时溶胶-凝胶法又以成分易分布均匀、颗粒细小胜过固相混合法。我们首次利用柠檬酸做络合剂，通过溶胶凝胶法制备Eu2O3和Al2O3均匀混合的反应前驱体，结合气相还原氮化法的方法来合成AlN：Eu2+荧光粉，如下图。这种制备方法成本低，且具有很强的普适性，可应用于合成其他高纯氮化物应该材料。 该方法解决了生产氮化物荧光材料中需要高纯氮化物作为起始粉料成本高等劣势，利用价格低廉，原料易得的氧化物作为原料，合成出所需的氮化物荧光材料。而且此方法反应活性高，低温下得到颗粒大小均匀，发光稳定可控的发光材料，节约后处理成本。

项目采用了中山大学自主研发的低损耗低应力超低温氮化硅材料平台，研制了一系列光子集成的关键 器件

最近以来，LED照明以其节能环保等优点，获得了大规模的应用。以氮化物结构陶瓷相关材料（如AlN，Si3N4）为寄出的氧氮化物荧光粉在保持了高温、化学和力学稳定性的基础上，还具有较为优异的光转换性能，赢得了越来越广泛的关注。其中， 有潜力应用在紫外激发的白光LED上的Eu2+掺杂AlN蓝色荧光粉不仅具有较高的光量子效率，而且与常用的热淬灭严重的BaMgAl10O17:Eu2+ (BAM)相比，具有很高的热稳定性。但是，目前报道的Eu2+掺杂AlN蓝色荧光粉的制备方法（如Dierre B, Yuan X L, Inoue K等， J. Am. Ceram Soc, 2009, 92 (6):1272-1275；Hirosaki N, Xie R J, Inoue K等，Appl. Phys. Lett. , 2007, 91(6): 061101）都是采用高纯度氮化物粉体在高温下通过固相反应合成，要求2050℃的高温下，10个大气压的氮气压力，保温4个小时以上获得，粉体还要在保护环境中球磨粉碎由于高温产生的团聚，成本及其高昂，且颗粒尺寸控制困难。探索能够得到高纯度、粒径均匀可控、发光性能