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研發階段/n內容簡介：本項目采用納米復合技術，通過特殊方式制備納米TiO2并包覆特種催化粉體以得到納米抗菌粉，是一種廣譜抗菌的無機納米抗菌材料。產品具有如下特點：（1）即效性，一般無機抗菌劑需24小時起抗菌作用，而該產品低于1小時；（2）抗菌耐久性好，不象其它抗菌材料會隨抗菌成份的容出，效果下降；（3）安全無毒，可用于食品添加劑，對皮膚無刺激；（4）用量少（僅0.5%-1.0%）。技術指標：用量1%室溫1小時內粉體抗菌能力在97%以上，對細菌、霉菌、真菌、酵母都有很強殺滅能力。應用范圍：本技術產品可

項目成果/簡介:1991 年發現的碳納米管（CNT）以及 2004 年發現的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認為是 21世紀的戰略性材料。 本項目發明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實現了高質量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達 70%以上，并達到了產業化規模（達 200 公斤/年以上）。采用機械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基質中，獲得了以環氧樹脂、ABS 及聚氨酯等為基質材料，電導率達 0.2 S/cm、導電臨界含量僅為0.06%、電磁屏蔽效果高達 49dB 的復合材料。 本項目首先發展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，實現了石墨烯的百克級制備（圖 2）。通過透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二維平面結構。 獲得了可溶性石墨烯材料及柔性透明導電薄膜（圖 5）；制備了基于石墨烯的高穩定性有機光伏電池及復合材料。 圖 5、基于石墨烯的透明電極材料 所研制的單壁碳納米管及石墨烯已用于數十家科研機構的研究和相關產品/樣機的研制，包括應用于國家 863 重大汽車電池項目（中科院物理所）和軍工衛星電池項目（中國電子科技集團公司第十八研究所）等。已研制出晶體管、鋰離子電池、超級電容器（圖 6）以及高性能復合材料等多種產品，具有廣闊的應用前景。應用范圍:南開大學在碳納米材料的制備及應用研究方面取得了一批開創性成果，該項目技術的推廣，將促進我國新材料、微電子、儲能、資源保護等領域的技術進步和發展，為我國在這一新型納米材料領域占據有利地位，提高國際競爭力，做出重要貢獻。

1991 年發現的碳納米管（CNT）以及 2004 年發現的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認為是 21世紀的戰略性材料。 本項目發明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實現了高質量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達 70%以上，并達到了產業化規模（達 200 公斤/年以上）。采用機械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基質中，獲得了以環氧樹脂、ABS 及聚氨酯等為基質材料，電導率達 0.2 S/cm、導電臨界含量僅為0.06%、電磁屏蔽效果高達 49dB 的復合材料。 本項目首先發展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，實現了石墨烯的百克級制備（圖 2）。通過透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二維平面結構。 獲得了可溶性石墨烯材料及柔性透明導電薄膜（圖 5）；制備了基于石墨烯的高穩定性有機光伏電池及復合材料。 圖 5、基于石墨烯的透明電極材料 所研制的單壁碳納米管及石墨烯已用于數十家科研機構的研究和相關產品/樣機的研制，包括應用于國家 863 重大汽車電池項目（中科院物理所）和軍工衛星電池項目（中國電子科技集團公司第十八研究所）等。已研制出晶體管、鋰離子電池、超級電容器（圖 6）以及高性能復合材料等多種產品，具有廣闊的應用前景。

1991 年發現的碳納米管（CNT）以及 2004 年發現的石墨烯 （graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認為是 21 世紀的戰略性材料。 本項目發明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實現 了高質量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達 70%以上，并達 到了產業化規模（達 200 公斤/年以上）。采用機械共混及"原位"聚合 等方法，使 SWNTs 有效地分散于高分子基質中，獲得了以環氧樹脂、 ABS 及聚氨酯等為基質材料，電導率達 0.2 S/cm、導電臨界含量僅為 0.06%、電磁屏蔽效果高達 49dB 的復合材料。 本項目首先發展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯 （SPFGraphene）的方法，實現了石墨烯的百克級制備（圖 2）。通過 透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二 維平面結構。

一種利用鐵錳雙相摻雜石墨烯激活單過硫酸鹽去除水中內分泌干擾物的方法，它涉及一種去除水中內分泌干擾物的方法。本發明的目的是要解決現有方法去除水中內分泌干擾物的去除效率低，成本高的問題。方法：一、將單過硫酸鹽與預處理的水混合；二、調節反應pH值；三、制備鐵錳雙相摻雜石墨烯；四、投加鐵錳雙相摻雜石墨烯；五、采用外磁場分離鐵錳雙相摻雜石墨烯，即完成一種利用鐵錳雙相摻雜石墨烯激活單過硫酸鹽去除水中內分泌干擾物的方法。使用本發明的方法去除水中內分泌干擾物的去除率可達85％～96％。本發明可以去除水中殘余內分泌干擾物。

1991年發現的碳納米管（CNT）以及2004年發現的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認為是21世紀的戰略性材料。 本項目發明了一類新的催化劑和大量制備SWNTs的方法，實現了高質量單壁碳納米管的宏量制備（圖1），純度達70%以上，并達到了產業化規模（達200公斤/年以上）。 采用機械共混及"原位"聚合等方法，使SWNTs有效地分散于高分子基質中，獲得了以環氧樹脂、ABS及聚氨酯等為基質材料，電導率達0.2 S/cm、導

六價鉻對人體具有慢性毒害，可以通過消化道、呼吸道、皮膚和粘膜侵入人體，主要積聚在人體內的肝、腎和內分泌腺中。六價鉻有強氧化作用，所以慢性中毒往往以局部損害開始，逐漸發展到不可救藥。通過光催化可實現六價鉻還原為無毒害的三價鉻。現有光催化劑多數只能利用紫外光區域，催化性能較低。酞菁在可見光區域具有良好吸收效果，通過利用八甲基取代的酞菁銅納米棒與氧化石墨烯制備復合材料，可以有效提高光催化劑的光譜吸收范圍，實現太陽能的充分利用，同時加快電荷傳輸，實現在水溶液中高效還原六價鉻，在日常太陽光照下兩小時內降解97%的水中的六價鉻。

主要包含石墨炭素物理性能檢測儀器及制樣設備，如石墨中溫導熱系數測試儀，真空膨脹儀，動態法彈性模量儀，氧化性測定儀，電阻率測定儀，真密度測定儀，高溫抗折儀，抗壓抗折試驗機，行星式球磨機等。

一種利用鈷摻雜磁性氧化還原石墨烯協同過硫酸鹽去除水中內分泌干擾物的方法，它涉及一種去除水中內分泌干擾物的方法。本發明的目的是要解決現有去除水中內分泌干擾物的方法去除效果差，成本高和產生有毒副產物的問題。方法：一、將過硫酸鹽與預處理的水混合；二、調節反應pH值；三、制備鈷摻雜磁性氧化還原石墨烯；四、投加鈷摻雜磁性氧化還原石墨烯；五、采用外磁場分離鈷摻雜磁性氧化還原石墨烯，即完成一種利用鈷摻雜磁性氧化還原石墨烯協同過硫酸鹽去除水中內分泌干擾物的方法。使用本發明的方法去除水中內分泌干擾物的去除率可達88％～95％。本發明可以去除水中殘余內分泌干擾物。

一、項目簡介  隨著生活水平的不斷提高，人們越來越關注自身的健康狀況，對生存環境、衛生條件等也提出了更高的要求，各種類型的抗菌劑應運而生，但性能穩定、應用廣泛、適宜工業化的抗菌劑還很是缺乏。  無機抗菌劑由于其容易工業化、抗菌譜廣、耐溫性能好而備受青睞。無機抗菌劑的主要成分是負載型銀、鋅或銅等，最常用的是銀系抗菌劑。目前多以沸石、磷酸鹽、硅膠、玻璃等無機材料為載體。但這類抗菌劑存在的主要問題是：(1)抗菌劑的粒徑一般在0.5-10微米，能夠與病菌或細菌接觸的表面積較小；（2）制備工藝復雜，而且作為抗菌有效成分的金屬離子在載體表面的分布不均勻；（3）制備成本較高；（4）產品的白度較低，應用在塑料、造紙、涂料等淺色或白色產品中影響產品外觀。  納米碳酸鈣廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等許多與人們的生活息息相關的行業，同時具有粒度均勻，比表面積大，以及其它抗菌載體（例如：沸石、膨潤土等）所不具有的高白度和低成本的優點。故對納米抗菌碳酸鈣的研究對功能性納米碳酸鈣和抗菌劑的發展都具有非常重要的意義。  試驗結果表明：本產品具有長效抗菌性；產品透射電鏡照片顯示產品粒徑為納米級。本技術解決了目前國內無機抗菌劑產品白度低、生產成本高等問題。而納米碳酸鈣本身就是一種常用的功能性填料，應用范圍廣泛。本技術使之又具備了抗菌功能，提高了納米碳酸鈣的附加值，且應用方便。  我國具有豐富的石灰石資源，以其為原料開發高附加值的功能性納米碳酸鈣產品，具有重要的應用價值。二、項目技術成熟程度  本課題以石灰石為原料制備納米抗菌碳酸鈣，技術新穎，可行性高。通過近幾年的研究，課題組在納米碳酸鈣的晶形、粒徑、分散性、制備工藝、生產設備選擇等研究上取得了一定成果，在抗菌劑研究方面成功地解決了銀系抗菌劑的變黑和穩定性問題。在實驗室進行了納米抗菌碳酸鈣的放大實驗，取得了令人滿意的結果，并就前期研究成果申請了技術發明專利。三、技術指標  該項目已獲得發明專利以納米碳酸鈣為基體的抗菌材料的制備方法，專利號為ZL200910067771.1。  外觀為白色粒子；白度＞92；平均粒徑＜100nm；比表面積25-50m2/g；殺菌率 99.9%（細菌總數約為200000個）。產品粒度分布窄、分散性好。四、市場前景  首次提出納米抗菌碳酸鈣的概念，對現有碳酸鈣生產工藝稍加改進即可生產本產品，所生產的納米抗菌碳酸鈣具有以下特點：  1.產品白度高。該產品白度達90以上，在其應用領域如塑料、涂料、化纖、造紙等行業不會影響產品的外觀；  2.抗菌效果好。納米效應和光催化效應共同作用使得產品具有優良的抗菌性，且具有長效抗菌性；  3.成本低。碳酸鈣較其它載體原料價廉易得、成本更低；  4.應用方便。納米碳酸鈣作為一種優質填料和白色顏料, 廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等與人民生活息息相關的行業。本技術使納米碳酸鈣同時具備了抗菌性，也就是說作填料它和基體的相容性好，同時還具有抗菌功能。  市場前景：  本技術制備的納米抗菌碳酸鈣，粒度分布均勻、白度高、成本低。在有光或無光條件下均能發揮抗菌作用。該抗菌碳酸鈣在橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等行業具有廣闊的應用前景。五、規模與投資需求對于現有碳酸鈣生產廠家，只需增加一個抗菌劑負載工序即可。生產規模根據廠家要求而定。投資受市場影響價格會有波動。若新建廠1萬噸/年的生產能力，需要120萬元。六、生產設備在原有碳酸鈣生產流程基礎上增加1臺反應釜、3臺抗菌劑配料釜即可。新建廠主要設備包括：石灰窯、化灰機、碳化塔、反應釜、壓濾機、干燥機、包裝機等。七、效益分析 每1萬噸產品年利潤500—1000萬元人民幣。受市場影響價格會有波動。