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铁盐催化C-H活化偶联反应
成果描述：利用简单铁盐与大环多胺形成配合物作为催化剂，催化非活性芳烃和含N杂芳烃的C-H活化直接芳基化反应。首次实现了铁催化的直接Suzuki偶联，并且获得了中等到较好的产率和很好的官能团容忍性，并获得了较好的选择性。这个新型的铁催化体系的发现，克服了之前类似反应底物需要前活化，需要使用用贵金属作为催化剂的缺点。对于利用这一反应体系有效地简化了合成步骤，且大大的提高了反应的原子经济性，推动了化学反应绿色合成的发展，为其应用于药物合成提供了良好的基础。市场前景分析：还处于实验室研制阶段。与同类成果相比的优势分析：1、反应活性及选择性的控制；2、大规模反应条件的控制。 国际先进。
四川大学
2021-04-10
金属催化自由基反应的研究
从简单烯烃出发高效、高选择性地合成高价值化合物一直是有机化学工作者追求的目标。在这一过程中，过渡金属催化剂起到了重要的作用。传统的烯烃官能团化反应一般可分为两类：极性过程或者自由基过程，二者有各自的优势和局限。如何通过设计新的催化过程，在一个反应中融合上述两种过程，取长补短，是实现更加简洁、绿色合成的重要途径。朱戎课题组提出利用钴介导的自由基-极性交叉过程（Radical-Polar Crossover），在氢原子转移（HAT）氢官能团化反应中初步实现了上述目标。这一最新进展发表在《美国化学会志》上（Xiao-Le Zhou1, Fan Yang1, Han-Li Sun, Yun-Nian Yin, Wei-Ting Ye and Rong Zhu*. Cobalt-Catalyzed Intermolecular Hydrofunctionalization of Alkenes: Evidence for a Bimetallic Pathway. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 7250.）。 第一过渡系金属催化的HAT氢官能团化反应是一类具有重要合成学意义的自由基反应。研究在该体系中引入高价碘试剂作为双电子基团转移氧化剂和亲核试剂的前体，在钴氢物种催化下，实现了自由基与极性过程互补融合的新反应途径。利用该方法在室温下即可完成羧酸、酚、磺酰胺等各类亲核试剂对非活化和活化烯烃形式上的加成，从而以高官能团兼容性，一步合成较为复杂的结构，具有潜在的重要应用价值。他们进一步通过细致的动力学研究和控制实验，揭示了钴配合物在催化循环中所扮演的多重角色，并提出反应可能经过双金属过程。该过程涉及到的关键中间体中包括一类有机钴配合物，这一发现有望为金属催化自由基反应中的配体调控提供新的思路。
北京大学
2021-04-11
铁盐催化C-H活化偶联反应
利用简单铁盐与大环多胺形成配合物作为催化剂，催化非活性芳烃和含N杂芳烃的C-H活化直接芳基化反应。首次实现了铁催化的直接Suzuki偶联，并且获得了中等到较好的产率和很好的官能团容忍性，并获得了较好的选择性。这个新型的铁催化体系的发现，克服了之前类似反应底物需要前活化，需要使用用贵金属作为催化剂的缺点。对于利用这一反应体系有效地简化了合成步骤，且大大的提高了反应的原子经济性，推动了化学反应绿色合成的发展，为其应用于药物合成提供了良好的基础。
四川大学
2016-04-18
400 系列不锈钢催化酸洗工艺
成果简介传统 400 系列不锈钢氧化铁皮去除主要采用高温盐浴+混合酸洗工艺， 氧化铁皮去除效果极好。 但所采用的还原盐多为捷克艾克默公司的专利产品， 不仅价格高， 而且使用温度也高（400oC）。 所开发的新型单酸催化酸洗工艺， 可在 80~90oC 下于 30-60min 内完成线材、 管材的酸洗工作， 表面光洁， 无过/欠酸现象。整个酸洗过程无任何污染物排放， 废酸处理也更为简便。成熟程度和所需建设条件本项目已完成实验室研究阶段， 并在上海某大型特殊钢公
安徽工业大学
2021-04-14
石墨烯复合光催化自清洁涂层
船舶在长期在干燥高盐、高腐蚀的还是环境中航行，油漆容易剥落，为了保养船舶延长船舶使用寿命。船舶上经常需要补刷油漆。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称，它在紫外光及可见光的作用下，产生强烈催化降解功能：能有效地降解空气中有毒有害气体，还具备除甲醛、除臭、抗污、净化空气等功能。但是光触媒在发挥作用时需要较强光照来催化，这导致它在长年见不到阳光，只能依靠普通照明灯光的船舶内部船舱失去用武之地。
团队巧妙地应利用石墨烯和金颗粒的特点，在提升了光触媒的催化能力的同时，又降低了光触媒对光线强度的要求，有效解决了光触媒在船舱内难以发挥作用的问题。
技术成熟度
针对光触媒在光线较弱的地方效果不佳的问题，团队与海军某部共建实验室，面向海军舰艇特种涂层方面需求，开发了石墨烯-二氧化钛-金颗粒-纳米光催化剂的自清洁涂层材料，并拓展其在民用环保涂层应用。目前，本产品正在进行最后的测试和验证。
投产条件和预期经济效益
本产品以光触媒、石墨烯和少量金颗粒为原料，产品绿色环保，效果显著。随着行业技术水平的不断提升，市场不断规范，再加上人民的生活水平不断提升和对健康生活提出的新的要求，我国光触媒行业市场规模将不断扩大，规模增速保持在4%左右，预计到2025年将达到68亿元左右的市场规模。本产品在光强较弱且受到装修污染的场景里能有很好的应用，有望占领较大的市场份额。
厦门大学
2021-01-12
纳米光催化空气净化装置
本项目针对目前室内空气污染日益严重、对人体健康危害日益增加的问题，成功解决了纳米光催化技术的应用难题，将其应用于室内空气净化，并根据我国实际情况，开发出多种终端产品，包括用于家庭的光催化空气净化器，用于交通工具的车载空气净化器以及用于公共场所中央空调系统的光催化空气净化装置。该项目被认定为上海市高新技术成果转化项目，已具备年产2万台纳米光催化空气净化装置的生产能力。
经权威部门检测，纳米光催化空气净化装置对细菌杀灭率高达99.90%，对TVOC的脱除率为90%，对可吸入颗粒物的净化效率达国标的1.6倍，其综合技术总体上处于国内领先，在细菌杀灭率和脱除TVOC的功能上达到国际同类产品的先进水平。
目前中央空调用净化装置已在浦东星河湾酒店、兴业银行、中科院西安光机所等多家单位获得应用，其净化效果远优于普通的吸附、静电除尘等技术手段，获得用户的高度认可。
华东理工大学
2021-04-13
凹凸棒石基催化载体材料
光催化剂的实用化研究一直受到人们的广泛重视，目前的研究热点主要集中在探索新型光催化材料，将凹凸棒土的高吸附特性和光催化技术结合起来，将活性光催化剂负载在凹凸棒土表面，可以解决光催化剂的固定化问题，明显提高催化剂的光催化性能；同时，由于凹凸棒土的特殊棒晶状结构，使光催化剂易于沉降、分离，重复利用，解决了催化剂的重复利用问题，具有突出的优点和特点。
成果亮点
技术特点：一种CO2转化为环碳酸酯的高效纳米催化剂及其制备方法，通过将天然凹凸棒矿石粉碎筛选，去除杂质，得到凹凸棒粉末后分散到第一溶剂中，加入改性剂，搅拌反应，接着离心、洗涤、干燥处理，即得高效纳米催化剂。这种CO2转化为环碳酸酯的高效纳米催化剂的制备方法，得到的高效纳米催化剂作为一种高效催化CO2合成环碳酸酯的催化剂，具有催化剂原料易得、成本低廉，还具有选择性好、结构稳定的特点；制备得到的高效纳米催化剂在进行催化反应时，具有不使用溶剂，催化条件温和、底物适用范围广等优点，有潜在的工业化利用价值。
兰州大学
2021-01-12
专用乳化剂定制和有机硅系列高效乳化剂
有机硅产品包括各类硅油（二甲基硅油、含氢硅油、烷基硅油、芳基硅油、羟基硅油）、有机硅107胶、硅树脂等往往以乳液形式广泛用于纺织、染整、机械加工、橡胶和塑料加工、建材等诸多领域。本技术从乳化剂的结构和被乳化物结构的匹配关系入手，并结合乳化工艺规程的科学制定，开发了针对各类硅油的系列高效乳化剂，特别对一些难以乳化的高粘度硅油、高粘度107胶、氟硅油等都有特别的乳化剂配方。也可为企业针对难以乳化的油相，或对乳液耐温、耐电介质等的特殊要求定制开发专用乳化剂。
南京工业大学
2021-01-12
含芳环类多聚表面活性剂的制备新技术
一、项目简介本项目选用小分子有机化合物作为联接基团，以现有烷基酚为原料，在固体超强酸催化作用下，通过单分子苯环上亲电取代反应与缩合反应的有机合成路线，再经环氧乙烷加成后对应合成了系列烷基酚聚氧乙烯醚[(EO)m] (m=4, 7, 10, 15, 20, 30)型聚合度为2～6的多非离子表面活性剂，在此基础上进一步对其进行改性，分别获得了相应的阴离子型和阳离子型表面活性剂。通过对所合成的含芳环类多聚表面活性剂的胶体界面化学性质研究表明：含芳环类多聚表面活性剂的临界胶束浓度较对应的单体表面活性剂（NP系列）低1～2个数量级，表面活性明显提高。该项目技术成果经过河北省科技厅组织的专家鉴定，其技术水平达到国际先进。该项目研究成果已经申报中国发明专利4项，形成自主知识产权。二、市场前景多聚表面活性剂是采用化学键连接普通表面活性剂分子，不仅保证了连接后表面活性剂活性成份间的紧密接触，而且不破坏其亲水基团的亲水特征，使得这类表面活性剂呈现出更高的表面活性，可以直接作为乳液聚合的分散剂、油性材料的增溶剂、皮革加工的整理剂、纺织印染剂、农药乳化剂、采油助剂、生化产品分离、水溶性涂料分散助剂等。三、规模与投资本项目特别适合已经具有非离子表面活性剂生产能力的企业，基本不需要额外投资。对于新建设企业，需要一次性投资400万元固定资产。四、生产设备搪瓷反应釜，散蒸装置，高压反应釜（用于环氧加成）等。五、效益分析应用本技术生产的产品税前利润为2000～2500元/吨。六、合作方式技术转让。
河北工业大学
2021-04-13
无卤阻燃剂改性三聚氰胺氰脲酸制备技术
该技术采用分子复合方法制备改性氮系阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐MCA，同时实现对MCA制备工艺和产品性能的改善，通过在超分子层次上破坏MCA平面规整性，大幅度降低反应体系粘度，提高反应速率，解决了传统合成工艺中搅拌困难、反应时间长、工艺复杂、催化剂残留等难题，所得产品无需洗涤纯化处理。通过与低熔点改性剂的分子间复合，可使MCA的熔点降低，使其在加热过程可熔融，实现阻燃剂粒子在聚合物加工过程中超细均匀分散，从而制备综合性能优良的无卤阻燃高分子材料。改性MCA可用于工程塑料尼龙、聚酯以及橡胶、环氧树脂等高分子材料阻燃，具有环保高效、质优价廉等显著优点。
主要技术、指标：
该合成方法可将水/反应物配比由传统MCA合成反应的4/1降至1/1，反应时间由两小时以上缩短至30分钟，不使用传统催化剂，无洗涤纯化工艺。
可实现非增强尼龙（包括PA6和PA66）材料的0.8-1.6mm的UL94V0阻燃级别（燃烧滴落不引燃脱脂棉），对玻纤增强尼龙也有很好阻燃效果。
在树脂中具有超细分散性能，阻燃剂基本无团聚。
比传统MCA具有更广的应用领域，如可扩展应用于橡胶、环氧树脂等阻燃。
建设投产条件（投入资金情况、需要的厂房、使用配套设施状况等）：
设备投资约100万，即可实现上述产品的工业化生产。
四川大学
2023-05-15