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面向生物医药和精细化工绿色高效制造的微流控技术
1. 痛点问题
化学工业是我国国民经济的支柱产业，集中于生产基础和大宗化工原料，而面向高端制造业和战略性新兴产业的产品，其比重不足10%。化工产业正受到国外技术壁垒和国内消费结构升级及生态环境保护要求提高的多重压力，需要加快转型升级，迈向高端化和绿色化。
针对传统医药中间体、精细化工生产设备技术革新的研究方向，微反应器和微流控技术的研究和应用成为国内外研究机构的研究热点。微反应器和微流控技术自上世纪九十年代提出，就受到学术界和产业界的广泛关注。微反应连续化生产技术是一项在新世纪中具有革命性的技术，是生物、化学、化工等交叉前沿的方向；2009年，25家国际著名跨国公司和研究机构将微化工技术列入化工产业发展新方向，联合启动了构建所谓灵活、快速、未来化工厂的“F3计划”。医药中间体、精细化工产品由于产量小，目前普遍采用传统的反应釜等设备，单批次生产，存在原料利用率低、污染排放量大,生产过程安全性较差，难以适应可持续发展的需要。解决医药中间体、精细化工生产的环保、安全、效率等问题，是目前广大中小型生产企业实现跨越式发展的关键。
2. 解决方案
微反应器/微流控技术：以微结构元件为核心，在微米或亚毫米受限空间内进行的流动、传递和反应过程，它通过减小体系的分散尺度强化混合、分散与传递，提高过程可控性和效率，以“数量放大”为基本准则，将实验室成果可靠地运用于工业过程，实现大规模生产。
目前，微反应器/微流控技术已经从研究阶段向工业化生产阶段发展，相关技术及产品的应用正处于快速增长的阶段，在生物医药、化妆品、环保等领域，都有着广泛的应用需求。采用微反应器成套技术，在实现化学品生产的连续化同时，具有低能耗，高效率，低排放，高安全性等一系列优势。
1) 本项成果基于微化工技术，结合先进的生产装备自动化技术，提供面向生物医药制造领域的绿色高效的微流控技术生产方案。
2) 同时，结合先进智能制造技术，可以构建全自动的集成化工艺平台，实现智能化、绿色化的生产工艺及装备的整体应用。
清华大学
2021-09-08
(R)-硫辛酸手性中间体的绿色酶法不对称合成技术
(R)-硫辛酸是一种能消除老化与致病的类似维他命的物质，可以去除机体自由基，促进机体利用葡萄糖合成维生素C，能有效去除黑色素，还可协助辅酶进行有利于机体免疫力的生理代谢，是一种万能抗氧化剂药物，广泛应用于预防和治疗心脏病、糖尿病及老年痴呆症。而近年来欧美国家开始将其应用于食品、保健品及化妆品，应用范围的扩展为其市场增长提供了广阔的空间。目前 (R)-硫辛酸的生产主要是通过化学拆分法合成 (化学拆分法合成途径) ，即先通过化学法合成混旋硫辛酸，再利用苯乙胺作为拆分剂对其进行拆分，得到的右旋硫辛酸苯乙胺盐，经盐酸脱盐得到 (R)-硫辛酸粗品，精制后即可得到合格的 (R)-硫辛酸。但由于该法工艺复杂，需要多次结晶，成本高、理论得率仅为50%。
本技术利用酶法不对称还原8-氯-6-羰基辛酸乙酯制备 (S)-8-氯-6-羟基辛酸乙酯，再结合化学法合成 (R)-硫辛酸的工艺路线 (化学-酶法合成途径) ，可使 (R)-硫辛酸的合成步骤由化学-拆分法的9步缩减到化学-酶法的6步、产品收率提高40%、生产成本降低20%，而且也显著地减少了原料消耗和废物排放，是典型的环境友好的绿色合成工艺。合成的最终产品 (R)-硫辛酸的光学纯度在99%以上，其产业化更具有经济效益、更符合绿色技术的要求。
华东理工大学
2021-04-13
半导体辅材用多晶硅中碳、氮杂质的分离去除技术
伴随着我国半导体行业的迅速崛起，硅电极作为光刻设备上承载硅基圆的重要辅材，其需求日趋增加。同时，基圆尺寸的不断增加使得硅电极逐渐由单晶硅电极转变为多晶硅电极，然而多晶硅制备过程中不可避免存在C、N杂质的污染，导致其基体中存在大量弥散分布的SiC、Si3N4硬质颗粒夹杂，严重影响了多晶硅电极的使用性能。
传统制备技术下，设备热场结构单一，熔体流动性差，导致SiC、Si3N4杂质循环溶解—析出，难以有效分离。本项目团队前期利用电子束精炼技术去除硅中的蒸发性杂质（P、 O、N）；利用电子束诱导实现多晶硅的定向凝固，进而分离硅中的金属杂质；基于电子束冷床效应分离硅中的SiC、Si3N4硬质颗粒，并揭示硬质颗粒与硅基体间的位相关系；基于上述研究开发出了多晶硅电极的制备工艺，可应用于刻蚀等半导体制造等领域。
本项目预期可以为半导体行业中硅电极生产制造企业提供稳定的技术支持，具有很好的生产示范性，实现高新技术产业化。该技术能够有效地降低生产过程中的能耗，是一种低成本、环境友好的生产方法，属于节能、环保的绿色制造技术。该技术的大规模应用和推广，可大幅增加就业岗位，提高企业的市场竞争力，保护环境。
大连理工大学
2021-05-10
一种从鸡蛋黄中提取分离免疫球蛋白IgY的方法
已有样品/n一种从鸡蛋黄中提取分离免疫球蛋白IgY的方法。 成果简介：本发明属于蛋白质分离纯化技术领域，具体涉及一种从鸡蛋黄中提取分离免疫球蛋白IgY的方法。现有技术中通常采用水稀释法、有机溶剂抽提沉淀法、超滤、超临界萃取、盐析、层析等方法提取分离IgY，然而这些方法普遍存在着步骤多、批量小、试剂耗量大和回收率低等问题。本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种分离效果好，产品纯度高的鸡蛋黄免疫球蛋白IgY的提取分离方法。该方法包括先用水稀释法获得水溶性组分，再用聚乙二醇沉淀法粗提免疫球蛋白IgY
华中农业大学
2021-01-12
废电路板破碎分离回收铜残余非金属粉催化热解的方法
本发明公开了一种废电路板破碎分离回收铜残余非金属粉催化热解的处理方法，该方法是在非金属粉中加入碱性废渣混合均匀得到混合物，然后对该混合物进行热解，从而实现非金属粉与碱性废渣的共热解；碱性废渣中含有金属氧化物，能够促进热解产物的催化，使得得到的热解产物中，热解气中的溴含量下降，而被固定在热解残渣中的溴元素含量升高，热解焦油内含碳数为 5～10 的轻质油比例提高。本发明通过对关键共热解反应的反应参数、条件以及该反应所对应的微观作用机理等进行改进，与现有技术相比能够有效解决热解产物中的热解油以重质焦油为主 。
华中科技大学
2021-04-14
教育部关于印发《绿色低碳发展国民教育体系建设实施方案》的通知
把绿色低碳发展理念全面融入国民教育体系各个层次和各个领域，培养践行绿色低碳理念、适应绿色低碳社会、引领绿色低碳发展的新一代青少年，发挥好教育系统人才培养、科学研究、社会服务、文化传承的功能，为实现碳达峰碳中和目标作出教育行业的特有贡献，制定本实施方案。
教育部
2022-11-09
以PASP为主剂的绿色水处理剂及促进叶菜作物 营养吸收的技术
PASP既是一种应用于水处理和农作物增产的新技术，也是一种绿色环保的新材料和新产品。与目前大量使用的含磷的水处理药剂容易造成水域污染和富营养化相比，由于PASP不含磷，可以避免水体富营养化更加符合环保的要求的特点。PASP除了有明显的水处理阻垢效果外，还发现可应用于水处理中作为防腐蚀的缓蚀剂，以及应用于农业蔬菜和瓜果等增产。本技术采取天冬氨酸单体的本体热聚合一步反应制备合成，可以降低成本，有较好的性价比和经济效益。
华东理工大学
2021-04-11
一种白光LED用含氮硅酸盐黄绿色发光材料及其制备
本发明涉及一种新型二价铕掺杂的含氮硅酸盐固溶体基发光材料及其自还原制备方法。这种发光材料的化学组成可表示为：Ca3Si3(O9-xNx):Eu2+。制备方法采用两步法，（1）溶胶凝胶法制备Ca2SiO4:Eu3+产物。（2）Ca2SiO4:Eu3+和氮化硅混合物在非还原气氛下焙烧，利用Si3N4的自还原作用获得最终产物。所用原料是硝酸钙（CaN2O6·4H2O）、硝酸铕（EuN3O9·6H2O）、正硅酸乙酯（C8H20O4Si）和Si3N4。本发光材料在近紫外到蓝光有宽带(300~450nm)吸收，发射出黄绿色光（534~544nm）。所得产物发光强度高，性能稳定。制备过程仅需在氮气保护气氛下就能完成，无需还原气氛和其它还原手段，制备方法简单，安全。
四川大学
2021-04-11
相关部门出台意见完善体制机制和政策措施 推进能源绿色低碳转型
国家发展改革委、国家能源局近日印发《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》（以下简称《意见》）。《意见》从完善国家能源战略和规划实施的协同推进机制、完善引导绿色能源消费的制度和政策体系、建立绿色低碳为导向的能源开发利用新机制等方面提出了多项举措。
人民日报
2022-02-11
高博会系列报道 | 生态文明与绿色低碳人才培养论坛在重庆召开
4月8日，生态文明与绿色低碳人才培养论坛在重庆召开。中国高等教育学会第七届理事会副秘书长、《中国高教研究》杂志主编王小梅，生态环境部宣传教育中心党委书记、主任田成川，重庆市高等教育学会副会长、重庆邮电大学党委书记李林出席会议并致辞。
中国高等教育学会
2023-04-26