塑料制品给现代生活带来极大便利的同时，也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品，由于其极端的稳定性，废弃后在环境中长时间也难以降解，最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料，以部分替代石油基塑料，是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制，这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此，引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能，拓宽其应用范围，加速可持续材料替代不可降解塑料的进程。近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队将仿生结构设计理念运用于高性能生物基结构材料的研制，发展了一种被称为“定向变形组装”的新型材料制造方法，实现了具有仿生结构的高性能可持续材料的规模化制备。通过这种定向变形组装方法，团队成功地将纤维素纳米纤维（CNF）和二氧化钛包覆的云母片（TiO2-Mica）复合制备了具有仿生结构的高性能可持续结构材料。所获得的结构材料具有比石油基塑料更好的机械和热性能，有望成为石油基塑料的替代品。该工艺过程宜于放大，产品具有良好的可加工性和丰富多变的色彩和光泽，使其可以作为一种更加美观和耐用的结构材料有望替代塑料。 该材料具有仿珍珠母的结构设计，这种仿生设计有效地改善了材料的力学性能。珍珠母所具有的砖-泥结构，使其可以基于普通的天然物质构筑高性能的材料，并兼具高强度和高韧性的优良特性。研究人员通过多尺度的仿生结构设计和表面化学调控，成功构筑了这种兼具高强韧特点的天然生物基可持续结构材料。二氧化钛包覆的云母片作为仿生结构中的砖块，一方面为结构材料提供了远高于工程塑料的强度，另一方面，还通过裂纹偏转等仿生结构原理，大幅提高了材料的韧性和抗裂纹扩展性能，为该材料作为一种新兴的可持续材料替代现有的不可降解塑料打下了坚实的基础。

项目成果/简介:塑料制品给现代生活带来极大便利的同时，也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品，由于其极端的稳定性，废弃后在环境中长时间也难以降解，最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料，以部分替代石油基塑料，是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制，这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此，引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能，拓宽其应用范围，加速可持续材料替代不可降解塑料的进程。近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队将仿生结构设计理念运用于高性能生物基结构材料的研制，发展了一种被称为“定向变形组装”的新型材料制造方法，实现了具有仿生结构的高性能可持续材料的规模化制备。通过这种定向变形组装方法，团队成功地将纤维素纳米纤维（CNF）和二氧化钛包覆的云母片（TiO2-Mica）复合制备了具有仿生结构的高性能可持续结构材料。所获得的结构材料具有比石油基塑料更好的机械和热性能，有望成为石油基塑料的替代品。该工艺过程宜于放大，产品具有良好的可加工性和丰富多变的色彩和光泽，使其可以作为一种更加美观和耐用的结构材料有望替代塑料。 该材料具有仿珍珠母的结构设计，这种仿生设计有效地改善了材料的力学性能。珍珠母所具有的砖-泥结构，使其可以基于普通的天然物质构筑高性能的材料，并兼具高强度和高韧性的优良特性。研究人员通过多尺度的仿生结构设计和表面化学调控，成功构筑了这种兼具高强韧特点的天然生物基可持续结构材料。二氧化钛包覆的云母片作为仿生结构中的砖块，一方面为结构材料提供了远高于工程塑料的强度，另一方面，还通过裂纹偏转等仿生结构原理，大幅提高了材料的韧性和抗裂纹扩展性能，为该材料作为一种新兴的可持续材料替代现有的不可降解塑料打下了坚实的基础。

目前热力发电厂低压加热器存在系统复杂、端差大和热效率低等问题，机 组经济性的提高受到了较大限制o采用引射式加热器替代回热系统低压加热器可 使低压加热器面临的诸多问题得到有效改善。引射混合式低压加热器是利用压力 较高的水抽吸压力较低的蒸汽并进行热量、动量和质量交换、掺混的装置，是射 流技术在传热邻域的新应用，它通过汽液两相流的混合加热制取过饱和水。加热 热源可以采用低压放散蒸汽、凝结水闪蒸汽或汽轮机的低压抽气，起到节能减排 的作用。该加热器具有热效率高、热力系统简单、价格低、占地少、使用寿命长、 无振动、噪音低等优势。利用引射式加热器替代回热系统低压加热器可将机组热 效率提高0. 8-1. 0%。

该技术是用铁泥制备纳米尺度 α-Fe 2 O 3 ， 首先，对铁泥进行改性，使之全部转化为Fe 2 O 3 ，经酸浸后制得到FeCl 3 ·6H 2 O，然后再进入合成与晶化过程，控制参数得到纳米 α-Fe 2 O 3 产品。工艺路线如下：该技术采用水热法制备 α-Fe 2 O 3 ，可有效控制反应过程，保证成核的均匀性，产品均为纳米粒子，辅加表面活性剂会合成不同形貌的纳米 α-Fe 2 O 3 。用于多种高端材料的制作原料。

本发明公开了一种赤泥料浆化多级循环脱碱方法,本方法经赤泥料浆化脱碱、赤泥料浆过滤碱分离、脱碱溶液碱回收等工序,在有效地处理氧化铝工业排出的固体废弃物赤泥的同时还实现了综合利用;本方法没有“三废”排放,无二次环境污染问题,且工艺简单,成本低廉。

以非木材纤维为原料的造纸厂，其造纸碱回收苛化白泥渣中的硅含量高。在白泥渣回收再生循环利用过程中，硅不能以其它形式除去，一直存在于白泥渣中。循环次数增加，硅含量相对增加，白泥渣最终因其中硅含量超过一定数值而失去本身的利用价值。另一方面，回收过程中产生的硅酸钠会腐蚀设备。本技术以造纸碱回收苛化白泥渣为原料，适当添加外加剂，将其初步成型，反应脱水、固化后形成具有一定强度的坯体，自然养护后进行煅烧，生产水硬性石灰。在800-1500 ℃的煅烧温度下，白泥渣中的钙和硅、铝等元素结合而生成钙质硅酸盐，同时也生

造纸碱回收苛化白泥渣的主要成分是碳酸钙，呈粉状、细度大，煅烧时粉尘污染严重。将白泥渣加入合适的添加剂，成球固化后自然养护再进行煅烧，使碳酸钙充分分解，二氧化碳气体不断逸出形成气孔的同时也减轻了滤料的质量，滤料密度减小、比表面积增大。原料属于钙硅铝体系，在煅烧过程中先生成钙铝黄长石，温度升高钙铝黄长石作为中间产物生成钙长石，这些矿物相的生成保证了滤料的强度。 性能指标： 堆积密度在0.7-0.9 g/cm3；表观密度1.2-1.8 g/cm

针对蛋白质饲料资源短缺，油粕、杂粕含有抗营养因子，液态油脂直接添加到饲料中不方便、 易氧化及养殖业对绿色、环保、安全保健剂需求，开展了环保型饲料原料制备技术研究。     1. 以饼粕为原料制备高效活性饲用肽蛋白技术     以豆粕、棉粕、葵花粕等为原料，利用芽孢杆菌、乳酸菌和酵母菌进行生物发酵，通过温度、湿度、物料配比、发酵时间等优化，形成高效活性饲用肽蛋白制备技术，生产出富含寡肽，易消 化利用肽蛋白，开发出新的蛋白质饲料，并实现了体外预消化的科技创新。采用“气流流化床干 燥或低温负压干燥”技术，在烘干中将主要固态发酵后的物料加入稀释原料，扩大物料表面积比，降低物料粘稠度，保留了产品中有益菌不被过多破坏，增加了产品营养特性。     2. 以液态油脂为原料制备酰羟基化乳化油粉技术     以玉米油、大豆油、棕榈油、磷脂油为原料。①在反应釜内加入磷脂油和 1%~3%乙酸酐，50℃~70℃下搅拌反应 60~90 分钟；②再加入大豆油、玉米油、棕榈油（比例因动物种类不同而 不同）和 1%～2%乙酸酐，70~85℃下搅拌反应 120 分钟；③再加入15%~20%双氧水，70~85℃ 下搅拌反应 90~120 分钟；④最后与一定浓度氢氧化钠（添加比例 1%~3%）进行中和，并在减压条件下脱水，产品即酰羟基化乳化油。酰羟基化乳化油再与膨化玉米粉按比例混合得到酰羟基化乳化油粉。以上工艺优化形成了乳化油粉制备技术，用该技术对油脂进行酰羟基化改性，不仅开发出新的能量饲料，而且在提高油脂抗氧化性、乳化性和水乳液稳定性方面实现突破，有利于动 物吸收与利用。     3. 以畜禽屠宰下脚料为原料制备高氨基酸羽血粉制术     以畜禽屠宰下脚料为原料，采用高温高压水解法，通过优化生产工艺，形成高氨基酸羽血粉 制备技术，制备出新的蛋白质饲料——高氨基酸羽血粉，实现废弃物资源化利用的科技创新。用 该技术生产的羽血粉既保住了羽毛、血粉等应有氨基酸成分，又破坏了角质蛋白壁，使羽毛蛋白 链的硫键、肽氢键断裂，使可消化氨基酸比率提高实现突破，达到 81%以上，提高了营养价值。     4. 功能性保健剂制备技术 ⑴干酪乳杆菌-菊糖-黄多糖合生元菌液制备技术     研制出干酪乳杆菌-菊糖-黄芪多糖合生元菌液，确定其适宜制备条件：培养基初始 pH 值 6.5~6.6，菊糖-黄芪多糖浓度为 8~10g/L，菊糖和黄芪多糖比例 3:7。37℃培养 24~26h。 ⑶复合酸化剂制备技术 通过复合酸化剂缓释能力、酸结合力、体外抑菌、体外模拟消化及断奶仔猪饲养试验研制出 以磷酸、富马酸、苯甲酸为原料，二氧化硅为载体的 2 个复合酸化剂，酸化剂 1（重量百分比： 磷酸 50%，富马酸 10%，苯甲酸 20%，二氧化硅 20%）和酸化剂 2（磷酸 50%，富马酸 15%， 苯甲酸 15%，二氧化硅 20%）。

项目成果/简介:该成果是在近20年专注研究大黄鱼营养需求和饲料利用的基础上，开发可替代鱼粉的新型蛋白源、研制高效免疫增强剂、通过养殖模式选择、投饲策略制定和营养调控改善大黄鱼品质、研究饲料中有毒有害物质对其生长代谢影响及在体内残留，在此基础上开发出大黄鱼养成阶段的高效无公害饲料以及相关的投饲技术。另一方面，研究大黄鱼仔稚鱼的摄食行为（摄食相关激素研究、高效诱食剂开发）、消化生理（发育过程中消化酶基因表达变化等），并进行蛋白源选择、添加剂筛选以及工艺优化，配制出高效大黄鱼人工微颗粒饲料和开发相关的应用技术。项目阶段:工业化生产阶段效益分析:目前，我国大黄鱼养殖还严重依赖于直接投喂下杂鱼，配合饲料的普及率不及20%。“以鱼养鱼”导致野生鱼类资源锐减，甚至出现近海“无鱼可捕”，同时造成资源浪费、环境污染和疾病滋生等严重问题。从长期可持续发展的角度出发，配合饲料代替下杂鱼养殖大黄鱼是必然。根据《中国渔业统计年鉴（2016）》的数据，2015年我国养殖大黄鱼的产量为9万吨。而现在大黄鱼配合饲料的市场容量约为2万吨，如果大黄鱼养殖全用配合饲料，约需25万吨，潜在的配合饲料年产值还可以增加超过20亿元。同时，使用该成果开发的系列配合饲料养殖大黄鱼，将比投喂下杂鱼减少氮、磷排放分别为60%和30%，产生显著的环境效益。知识产权类型:发明专利 、 软件著作权知识产权编号:ZL201210178803.7技术成熟度:通过中试技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无

该成果是在近20年专注研究大黄鱼营养需求和饲料利用的基础上，开发可替代鱼粉的新型蛋白源、研制高效免疫增强剂、通过养殖模式选择、投饲策略制定和营养调控改善大黄鱼品质、研究饲料中有毒有害物质对其生长代谢影响及在体内残留，在此基础上开发出大黄鱼养成阶段的高效无公害饲料以及相关的投饲技术。另一方面，研究大黄鱼仔稚鱼的摄食行为（摄食相关激素研究、高效诱食剂开发）、消化生理（发育过程中消化酶基因表达变化等），并进行蛋白源选择、添加剂筛选以及工艺优化，配制出高效大黄鱼人工微颗粒饲料和开发相关的应用技术。