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一種在金屬催化下亞胺與一氧化碳共聚合成多肽類聚合物材料 的新的、簡(jiǎn)捷的方法，不用氨基酸為原料，以廉價(jià)的亞胺和一氧化碳 為單體，在金屬催化下發(fā)生交替共聚，直接生成多肽，從而使合成多 肽的成本大大降低。這一途徑將可以避免繁雜的合成和活化氨基酸的 步驟，使得多肽的合成和傳統(tǒng)的方法(如開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)法)相比，被大 大地簡(jiǎn)化。所得到的多肽類材料，在生物醫(yī)學(xué)材料和制藥等領(lǐng)域具有 重要用途。 該方法是在高壓釜中，以 1，4-二氧六環(huán)為溶劑，在 800psi 壓力 的 CO、50℃油浴以及在催化劑作用下，亞胺與 CO 共聚得到產(chǎn)物多 肽。采用一種簡(jiǎn)單的金屬鈷化合物作催化劑，能有效地催化亞胺和一 氧化碳的交替共聚，得到高分子量和低分散度的多肽類聚合物。方法 簡(jiǎn)捷。 已取得的知識(shí)產(chǎn)權(quán)： 本項(xiàng)目得到國(guó)家自然科學(xué)基金資助，是一項(xiàng)具有原始創(chuàng)新性的科 研 成 果 ， 已 申 請(qǐng) 2 項(xiàng) 中 國(guó) 專 利 （ 申 請(qǐng) 號(hào) 200610129890.1 ， 200710195204.5）和國(guó)際專利（申請(qǐng)?zhí)?PCT/CN2007/003465），還將對(duì)后續(xù)發(fā)現(xiàn)及時(shí)申請(qǐng)專利保護(hù)，因此將擁有該技術(shù)的全部知識(shí)產(chǎn)權(quán)。成 果發(fā)表在化學(xué)刊物 Angew.Chem.，已受到學(xué)術(shù)界和一些國(guó)外公司的關(guān) 注。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)： 應(yīng)用行業(yè)：生物醫(yī)學(xué)材料、制藥、功能材料。該項(xiàng)目所提供的新 型多肽類化合物，已經(jīng)能夠?yàn)樯镝t(yī)學(xué)工程領(lǐng)域提供一類新的重要的 可供選擇的材料。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，開(kāi)發(fā)出多個(gè)新的有效的催化劑體系， 實(shí)現(xiàn)更多類亞胺與一氧化碳的共聚，最終使該方法成為一種廣泛有效 的多肽的合成方法，將具有重大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。 應(yīng)用領(lǐng)域及能為產(chǎn)業(yè)解決的關(guān)鍵技術(shù)： 作為新的生物醫(yī)學(xué)材料可能具有更好的生物兼容性，因而代替現(xiàn) 有材料用于人工血管等方面。此外，還可被用作藥物的糖衣以及具有 藥物緩釋等功能。如能實(shí)現(xiàn)一般肽類的合成，其低廉的成本將有潛力 替代用任何其它合成方法得到的該類產(chǎn)品。不用氨基酸為原料，而是 以廉價(jià)的亞胺和一氧化碳為單體，從而使合成多肽的成本大大降低、 方法大大簡(jiǎn)化。 技術(shù)產(chǎn)業(yè)化條件： 投資規(guī)模約 500 萬(wàn)元（不含基建投入）。

        對(duì)于難降解工業(yè)廢水的處理，單獨(dú)催化臭氧氧化技術(shù)存在臭氧劑量大、氣體回收難、出水毒性高等問(wèn)題，而單獨(dú)生物降解處理難降解有機(jī)廢水周期長(zhǎng)、設(shè)備成本高。催化臭氧氧化與微生物降解近場(chǎng)耦合工藝則將按序進(jìn)行的催化氧化裝置和生物掛膜裝置兩個(gè)處理單元合并，利用催化臭氧技術(shù)提高難降解有機(jī)廢水的可生化性，同時(shí)采用生物膜技術(shù)減少后續(xù)處理成本，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本提高COD、色度和濁度去除率的效果，同時(shí)降低出水毒性，減少環(huán)境生物風(fēng)險(xiǎn)。

包括：簡(jiǎn)單背景、關(guān)鍵技術(shù)名稱概念解釋、技術(shù)原理簡(jiǎn)介、關(guān)鍵技術(shù)路線、技術(shù)先進(jìn)性、技術(shù)特點(diǎn)或創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)或產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域等。傳統(tǒng)能源，尤其是化石燃的消耗過(guò)程中排放的二氧化碳及其他有毒氣體對(duì)全球環(huán)境的變化具有直接的影響。據(jù)預(yù)測(cè)截止 2050 年能源需求量會(huì)是現(xiàn)在的兩倍，而到本世紀(jì)末會(huì)增至三倍。電動(dòng)交通工具和大規(guī)模的再生能源（如風(fēng)能和太陽(yáng)能等）的開(kāi)發(fā)利用將成為應(yīng)對(duì)全球環(huán)境變化、能源安全和可持續(xù)性的重要策略。高能量密度、簡(jiǎn)便、可靠的電化學(xué)能量存儲(chǔ)技術(shù)是傳統(tǒng)能源系統(tǒng)向清潔能源系統(tǒng)、內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)向電

本發(fā)明公開(kāi)了一種催化轉(zhuǎn)化催化劑的再生方法。從反應(yīng)器中移出的催化劑首先進(jìn)入第一再生器中通過(guò)第一再生氣進(jìn)行吹掃再生。第一再生器出口的一級(jí)再生劑輸送至催化劑流量分配器后分為兩股物流分別進(jìn)入第二再生器和反應(yīng)器，進(jìn)入反應(yīng)器的一級(jí)再生劑流股的流量占流股中一級(jí)再生劑總流量的1-100%，部分一級(jí)再生劑進(jìn)入第二再生器中通過(guò)第二再生氣進(jìn)行二次再生后得到的二級(jí)再生劑與一級(jí)再生劑流股合并后一同進(jìn)入反應(yīng)器。本發(fā)明可以有效提高現(xiàn)有反應(yīng)器產(chǎn)能，避免催化劑的頻繁燒炭再生并降低再生溫度與溫升，有利于延長(zhǎng)催化劑總壽命，并且能夠?qū)崿F(xiàn)不同移動(dòng)床反應(yīng)器中催化劑流速的單獨(dú)調(diào)控，可用于甲醇制丙烯的工業(yè)生產(chǎn)中。

元素是構(gòu)成生物的最主要元素之一。盡管大氣中氮?dú)獾暮扛哌_(dá)78[%]，但是氮?dú)獾幕罨掷щy。目前工業(yè)上廣泛采用Haber?Bosch法將氮?dú)膺€原成氨氣，然而這一過(guò)程需要在高溫高壓下進(jìn)行，因此能耗高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年用于合成氨的能耗超過(guò)全球年能耗的1[%]。光/電催化固氮是合成氨的一種新途徑，能夠在常溫常壓下實(shí)現(xiàn)氮?dú)獾倪€原，因此引起了廣泛關(guān)注。核心問(wèn)題就是尋找和設(shè)計(jì)高效、穩(wěn)定、低廉的催化劑。目前，高效的固氮催化劑主要是基于過(guò)渡金屬（TM）化合物，而關(guān)于非金屬催化劑的報(bào)道很少。這是由于過(guò)渡金屬中空的d軌道和占據(jù)d電子的共存，既能夠容納氮?dú)夥肿又蠳原子的孤電子對(duì)，又能夠提供電子到氮?dú)夥肿拥姆存I軌道，從而活化N≡N三鍵、增強(qiáng)N?TM鍵。通過(guò)分析硼原子的核外電子結(jié)構(gòu)，王金蘭教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)sp3雜化的硼原子與過(guò)渡金屬類似，也同時(shí)具有空軌道和占據(jù)軌道，因此有望用于氮?dú)獾幕罨c還原。通過(guò)結(jié)構(gòu)、性能等多方面的分析，他們最終選擇g-C3N4作為襯底來(lái)負(fù)載sp3-雜化的硼原子，設(shè)計(jì)了首個(gè)不含金屬的單原子催化劑，B/g-C3N4。理論計(jì)算表明，B/g-C3N4可以在極低的起始電位(0.20 V)下，通過(guò)酶促機(jī)理有效地將氮?dú)膺€原為氨氣。此外，硼的修飾可以顯著增強(qiáng)g-C3N4的可見(jiàn)光吸收，因此有望實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的固氮反應(yīng)。此外，該催化劑也具有很大的合成前景以及極高的穩(wěn)定性。

以酶類結(jié)構(gòu)的金屬卟啉為催化劑，模仿生物氧化歷程，突破溫和條件下高效、專一活化氧氣的技術(shù)難 題，實(shí)現(xiàn)高附加值含氧有機(jī)化物的合成，并致力于實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外技術(shù)空白，從本質(zhì) 上解決化工領(lǐng)域氧化過(guò)程的安全隱患。

 我公司擁有3800多平方米產(chǎn)品技術(shù)開(kāi)發(fā)中心和汽車鋁散熱器試驗(yàn)中心，產(chǎn)品試驗(yàn)中心是省內(nèi)設(shè)施最完善的散熱器試驗(yàn)基地， 能進(jìn)行各種規(guī)格散熱器的震動(dòng)、壓力脈沖、靜壓、清潔度、鹽霧、傳熱性能、冷熱循環(huán)等試驗(yàn)。產(chǎn)品從技術(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、 質(zhì)量保證、產(chǎn)品檢測(cè)方面充分滿足了國(guó)內(nèi)外客戶技術(shù)要求和質(zhì)量檢測(cè)要求。

聚苯乙烯 (PS) 是用途廣泛的重要聚合物，透明性好，但性脆易裂、拉伸強(qiáng)度低、耐熱耐 氧性能差。通過(guò)氫化改性，鏈上苯基加氫得到的聚環(huán)己烷基乙烯(PCHE)耐熱、耐氧、拉伸強(qiáng) 度、抗吸水等性能大幅提高。所制備得到PCHE產(chǎn)品的各項(xiàng)性能均優(yōu)于PS、聚碳酸酯 (PC) 材 料，PCHE透光率高達(dá)91%，PCHE的應(yīng)力-光學(xué)系數(shù)也很低；PCHE耐沖擊，質(zhì)量輕 (比PC更 輕) 、強(qiáng)度高，易加工；PCHE耐腐蝕、耐溫耐濕；PCHE可以作為汽車、高鐵、光學(xué)儀器等用 高等透明樹(shù)脂，是目前應(yīng)用量大、價(jià)格高的PC材料的優(yōu)良替代材料。然而聚合物加氫體系具 有與小分子體系完全不同的特點(diǎn)，其分子尺寸大 (40-60 nm) 、聚合物溶液粘度遠(yuǎn)高于小分子溶 液，傳統(tǒng)粉末狀催化劑存在分離困難、加氫速度慢、加氫條件苛刻等缺點(diǎn)亟待解決。本項(xiàng)目采 用專用催化劑進(jìn)行PS加氫。不僅有利于催化劑與物系的分離，有利于高粘流體的流動(dòng)，強(qiáng)化 物質(zhì)傳遞。具有良好應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 學(xué)號(hào) 馮疇境 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043101 李暄 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043116 羅雨欣 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043111 黃品杰 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043110 張一丹 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043105 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 周家斌 化學(xué)化工學(xué)院 教授 環(huán)境材料與污染控制 劉丹 化學(xué)化工學(xué)院 講師 環(huán)境材料與污染控制 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中產(chǎn)生大量的有機(jī)廢水需要凈化處理，對(duì)此問(wèn)題，本課題準(zhǔn)備采用光催化耦合基于硫酸根自由基的快速降解水中有機(jī)污染物。制備出磁性好、易回收且具有良好催化性能的Z型CuFe2O4/MnO2復(fù)合材料來(lái)活化PMS。PMS在復(fù)合催化材料表面會(huì)迅速反應(yīng)生成硫酸根和羥基的自由基，同時(shí)在光照下實(shí)現(xiàn)電子空穴的有效分離。通過(guò)光催化和高級(jí)氧化產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性的活性物種會(huì)爭(zhēng)奪有機(jī)物的最外層電子來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)廢水的高效降解。 因?yàn)镃uFe2O4具有磁性好、易回收、可重復(fù)使用、低毒、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、可見(jiàn)光催化活性等優(yōu)點(diǎn)，可減少二次污染，且能夠高效的活化PMS，此外，PMS可作為電子受體快速轉(zhuǎn)移和消耗光生電子，實(shí)現(xiàn)電子和空穴的有效分離，提高其光催化活性。同時(shí)，通過(guò)摻雜MnO2顆粒進(jìn)一步提高CuFe2O4催化劑比表面積，在反應(yīng)體系中能夠進(jìn)一步活化PMS產(chǎn)生氧化自由基，從而有效地降解有機(jī)物。