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研究方向：電膜分離過(guò)程在水質(zhì)凈化、純化、廢水深度處理和特種化工分離中的應(yīng)用；膜法清潔生產(chǎn)技術(shù)；新型集成膜過(guò)程的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用研究（純水與超純水制備、水深度軟化、海水及苦咸水淡化、基于“膜-電”耦合的有機(jī)酸、有機(jī)堿。 項(xiàng)目簡(jiǎn)介： 近年來(lái)，在海水淡化、苦鹵水和眾多工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，高含鹽水體的處理正迅速成為相關(guān)行業(yè)發(fā)展的制約瓶頸。諸如濃海水的減量化再濃縮、苦鹵水濃縮、高含鹽工業(yè)廢水脫鹽或鹽濃縮等，在操作壓力、防腐、安全性、經(jīng)濟(jì)型、技術(shù)指標(biāo)等方面均已超出了常規(guī)反滲透技術(shù)的能力。即使采用代價(jià)高昂的高壓反滲透技術(shù)，其所獲得的濃縮液質(zhì)量濃度一般也低于 8-10%，對(duì)濃縮液減量化的作用有限。 本項(xiàng)目針對(duì)高壓反滲透難以處理高含鹽水體的固有缺陷，以及常規(guī)電滲析（ED）技術(shù)在處理高含鹽水體時(shí)難以克服的電流泄露、高電耗、異相離子膜電阻較高、電極室電壓降大等不足，在多年電驅(qū)動(dòng)膜技術(shù)及設(shè)備研發(fā)、應(yīng)用的成果基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)節(jié)能型、高可靠、高電流效率的新型超能電滲析（SED）成套技術(shù)與關(guān)鍵裝備，采用 100%國(guó)產(chǎn)化材料實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，濃縮液質(zhì)量濃度達(dá)到 20%水平，總體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

 大氣污染的日益嚴(yán)重，霧霾天氣逐漸增多，對(duì)傳感器的性能提出了更高的要求，然而對(duì)于氣體傳感器的研究卻缺乏大型的、一體化、同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種氣體在線檢測(cè)的設(shè)備作為支撐。本課題組經(jīng)過(guò)多年探索，自主研發(fā)了具有領(lǐng)先水平的一體化混合配氣和氣體傳感器在線檢測(cè)系統(tǒng)SJTUGDS-919。該套設(shè)備硬件經(jīng)精心設(shè)計(jì)和嚴(yán)格驗(yàn)證，具備氣體傳感研究過(guò)程中常用到的所有功能，且所有控制都能在上位機(jī)軟件上完成，實(shí)現(xiàn)了完全的自動(dòng)化。  本套設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體傳感器的快速在線檢測(cè),支持自動(dòng)采集、自動(dòng)計(jì)算、自動(dòng)標(biāo)定。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多組分復(fù)雜氣體的精確稀釋和配比，為傳感器的多組分定性、定量識(shí)別和測(cè)量提供保障，并且集動(dòng)態(tài)檢測(cè)、靜態(tài)檢測(cè)、探針檢測(cè)于一體。同時(shí)，該套設(shè)備還可以調(diào)節(jié)氣氛的壓力和濕度，并首次實(shí)現(xiàn)氣體溫度和傳感器溫度的協(xié)同調(diào)控，精準(zhǔn)模擬了真實(shí)大氣環(huán)境。應(yīng)用此套設(shè)備，可大幅度縮短研發(fā)時(shí)間，降低實(shí)驗(yàn)成本，極大的提高工作效率，保證氣體傳感器研發(fā)工作的順利推進(jìn)。  本項(xiàng)目研發(fā)依托于“微米/納米加工技術(shù)”國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和“薄膜與微細(xì)技術(shù)”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等先進(jìn)平臺(tái)，本套系統(tǒng)現(xiàn)已申請(qǐng)八項(xiàng)發(fā)明專利，兩項(xiàng)軟件著作權(quán)。應(yīng)用此套系統(tǒng)已開(kāi)展科研項(xiàng)目十余項(xiàng)，發(fā)表高水平論文50余篇。SJTUGDS-919是首創(chuàng)的高度集成化的國(guó)內(nèi)一流的氣體傳感器檢測(cè)系統(tǒng)，是氣敏研究和傳感器器件研發(fā)的必備利器，是治理大氣污染的開(kāi)山斧！目前正在尋求將此系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化，推向市場(chǎng)。

以工業(yè)發(fā)酵檸檬酸的廢棄玉米渣（含菌絲體）和食用菌工廠化栽培產(chǎn)生的大 量菌根、菌渣為原料，采用高效生物轉(zhuǎn)化和膜譜分離技術(shù)制備新一代植物源氨糖 產(chǎn)品，具有高純度、無(wú)甲殼致敏源、無(wú)腥味、無(wú)重金屬污染的特點(diǎn)，能夠促進(jìn)關(guān) 節(jié)軟骨恢復(fù)、緩解骨關(guān)節(jié)痛、輔助治療骨關(guān)節(jié)炎，是重要的醫(yī)藥和功能食品原料。 項(xiàng)目申報(bào)專利 13 件，其中授權(quán)發(fā)明專利 3 件，授權(quán)實(shí)用新型專利 2 件；獲得省高新技術(shù)產(chǎn)品 5 個(gè)；獲國(guó)家星火計(jì)劃 1 項(xiàng)、江蘇省重大成果轉(zhuǎn)化 A 類項(xiàng)目 1 項(xiàng)、國(guó)際科技合作計(jì)劃（中以合作項(xiàng)目）1 項(xiàng)、江蘇省重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目 1 項(xiàng)江蘇省綠色制造清潔生產(chǎn)及工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目 1 項(xiàng)；獲具有國(guó)際先進(jìn)水平的省級(jí)鑒定成果 2 項(xiàng)；獲中國(guó)發(fā)明創(chuàng)業(yè)銀獎(jiǎng) 1 項(xiàng)。項(xiàng)目實(shí)施應(yīng)用單位建立了新型氨糖柔性生產(chǎn)線，生產(chǎn)的產(chǎn)品總量占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總量的 20%以上，近三年來(lái)新增銷售 11.3億元，新增利潤(rùn) 1.22 億元，稅收 5088 萬(wàn)元，出口創(chuàng)匯 5947 萬(wàn)美元。項(xiàng)目解決了原料幾丁質(zhì)含量低、提取效率低、精制工藝難等瓶頸問(wèn)題，提升了氨糖產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和綜合效益。 

“基于共軛化-誘導(dǎo)組裝-自交聯(lián)耦合從亞油酸制備有序微膠囊的微加工機(jī)制”研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金的資助（21276113）。以源自油脂的天然小分子亞油酸為載體原料，經(jīng)雙鍵共軛化-誘導(dǎo)組裝-自交聯(lián)的微加工過(guò)程，制備兼具成份綠色化、尺度多元化、構(gòu)造有序化、形貌穩(wěn)定化、載體功能化“五化”特征的有序微膠囊，以共軛亞油酸構(gòu)建了第一種天然脂肪酸的非 pH 敏感型脂肪酸囊泡、生理 pH 環(huán)境適用的脂肪酸囊泡和刺激響應(yīng)性囊泡載體。 

剪切變稀是流體的一種流變學(xué)行為，某些流體在施加剪切力后，流體的粘度降低。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)不少天然產(chǎn)物及聚合物的溶液具有剪切變稀的特性，同時(shí)，剪切變稀性質(zhì)也得到廣泛應(yīng)用，如：大多數(shù)涂料被賦予剪切變稀特性，涂刷時(shí)，對(duì)涂料施加剪切力，涂料變稀，易于均勻地分散在被涂覆物表面，一旦停止涂刷，剪切力消失后，涂料粘度恢復(fù)到施加剪切力前的粘度，限制涂料自發(fā)流動(dòng)，避免產(chǎn)生涂層不均一、流掛等現(xiàn)象。隨著剪切變稀性質(zhì)研究的深入，以及應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，對(duì)剪切變稀性能要求也在不斷提高，不時(shí)有具備剪切變稀性質(zhì)的聚合物設(shè)計(jì)合成出來(lái)。其中，聚丙烯酸因其易于合成、性能可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)逐步在市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位。疏水改性聚丙烯酸聚合物是聚丙烯酸剪切稀化劑的第二代產(chǎn)品。較第一代堿溶脹型聚丙烯酸剪切稀化性更容易控制，可調(diào)范圍更寬。盡管疏水改性聚丙烯酸聚合物剪切稀化性能可調(diào)范圍寬，但是市售產(chǎn)品并不能做到面面俱到，覆蓋整個(gè)需求范圍。本項(xiàng)目即根據(jù)需求方的提出的特殊性能要求開(kāi)發(fā)特定疏水改性聚丙烯酸聚合物。 需求方性能要求如下： 1）與丙二醇有很好的相容性；2）剪切稀化指數(shù)（0.3rpm與30rpm的粘度比值）要求20℃≥15，-20℃≥10，且30rpm粘度值小于1000；3）粘度對(duì)鹽的敏感性高；4）耐剪切：2000rpm剪切5min，要求粘度損失小于10%；5）高溫穩(wěn)定性：要求80℃還能保持增稠效果。 目前市售疏水改性丙烯酸聚合物的均是針對(duì)水體系開(kāi)發(fā)的，本項(xiàng)目要求與丙二醇有相容性，針對(duì)的不完全水體系，必須有特定結(jié)構(gòu)的聚合物才能滿足要求。 疏水改性丙烯酸聚合物在國(guó)外已經(jīng)有相關(guān)產(chǎn)品上市，但是作為產(chǎn)品，市場(chǎng)定位是應(yīng)用，這類產(chǎn)品是以功能化的角度進(jìn)入市場(chǎng)，比如：水性涂料增稠劑等。根據(jù)需求方提供的信息，市場(chǎng)上沒(méi)有專用除冰液增稠劑產(chǎn)品。由于生產(chǎn)企業(yè)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)保密，無(wú)法從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面全面了解國(guó)外狀況，因此無(wú)法從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)判定市場(chǎng)上是否滿足需方要求的產(chǎn)品。 國(guó)內(nèi)還沒(méi)有見(jiàn)到疏水改性丙烯酸有影響力的產(chǎn)品，市售產(chǎn)品還僅為第一代的堿溶脹型聚丙烯酸。需求方試用了國(guó)內(nèi)所有產(chǎn)品，均不能達(dá)到性能要求。 從30年前提出部分疏水改性丙烯酸的理念后，國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界有過(guò)大量研究，不過(guò)學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)品技術(shù)開(kāi)發(fā)著眼點(diǎn)不同，現(xiàn)有的報(bào)道都是對(duì)結(jié)構(gòu)性能的一般規(guī)律性研究，體統(tǒng)合成制備方面研究報(bào)道很少。更重要的是尚未看到水-丙二醇體系的相關(guān)研究。 根據(jù)現(xiàn)有資料，疏水改性聚丙烯酸聚合物制備可以分為兩大類：合成法和改性法。合成法采用疏水性單體與丙烯酸共聚使聚合物結(jié)構(gòu)中帶有疏水性基團(tuán)；改性法用市售聚丙烯酸通過(guò)酯化方法在丙烯酸鏈上帶上疏水性基團(tuán)。合成法的優(yōu)點(diǎn)是可進(jìn)行分子設(shè)計(jì)，疏水性可調(diào)范圍寬、改性法的優(yōu)點(diǎn)是較合成法簡(jiǎn)單，但是疏水可調(diào)性受限。疏水改性聚丙烯酸制備的工藝路線分為：1、沉淀法，聚合物結(jié)構(gòu)容易控制，高校科研單位以發(fā)文章為目的均采用此法。但是，該方法后處理極為繁瑣，通過(guò)環(huán)評(píng)難度較大；2、界面聚合法，工藝簡(jiǎn)單，但是，產(chǎn)品質(zhì)量差，而且不穩(wěn)定；3、膠束共聚法，工藝也較為簡(jiǎn)單，產(chǎn)品質(zhì)量雖然不如沉淀法好，但是，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；以上3條工藝路線為合成法。4、聚合物改性法，產(chǎn)品質(zhì)量較易控制，也較為穩(wěn)定，但是成本較高，后處理也較為復(fù)雜。 本研究組已有30多年的聚合物合成研究經(jīng)歷，承擔(dān)過(guò)多個(gè)聚合物制備類項(xiàng)目，涉及的單體基本為丙烯酸類，苯乙烯類。曾經(jīng)承擔(dān)過(guò)疏水改性丙烯酸的合成項(xiàng)目，用于油田高溫、高鹽地層的采油。對(duì)疏水改性丙烯酸聚合物合成有一定的經(jīng)驗(yàn)。 本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)50L“較高剪切稀化指數(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”制備技術(shù)，制備的“較高剪切稀化指數(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”達(dá)到需求方提出的技術(shù)指標(biāo)。本項(xiàng)目采用疏水性單體與丙烯酸共聚的方法制備“較高剪切稀化指數(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”。該路線疏水性可調(diào)范圍寬，變化不同結(jié)構(gòu)的疏水性單體及含量即可加以調(diào)節(jié)。同時(shí)，剪切稀化指數(shù)也可以用此方法調(diào)節(jié)。采用膠束共聚工藝路線，生產(chǎn)過(guò)程易于控制，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。