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化學(xué)化工學(xué)院婁永兵教授課題組在國際頂級期刊《ACS Nano》上發(fā)表題為“MoS2-Stratified CdS-Cu2?xS Core?Shell Nanorods for Highly Efficient Photocatalytic Hydrogen Production”（二硫化鉬層化硫化鎘?硫

成果介紹針對我國中藥廢渣產(chǎn)率逐年增加、常規(guī)處理處置方法效率低、資源浪費(fèi)嚴(yán)重及二次污染等迫切問題，開發(fā)以高含水的中藥廢渣為燃料，通過先進(jìn)化學(xué)鏈燃料轉(zhuǎn)化技術(shù)，將其就地轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)合成氣和熱能的技術(shù)和工藝，實(shí)現(xiàn)中藥渣的無害化、減量化和資源化綜合利用。技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)及參數(shù)（1）避免使用純氧做氣化劑，具有比常規(guī)固體燃料氣化、熱解技術(shù)更高熱效率和燃料轉(zhuǎn)化率；（2）直接以高水分中藥渣為燃料，充分利用生物質(zhì)成分和水分，生成的合成氣熱值和品位均高于常規(guī)氣化技術(shù)，或用來直接生產(chǎn)濃度較高的氫氣用作車用燃料；（3）以廉價(jià)合成鐵基材料、天然鐵基材料或煉鋁廢棄物作為高溫傳氧材料，實(shí)現(xiàn)傳氧、傳熱和催化氣化功能，提高燃料轉(zhuǎn)化率，大幅降低合成氣中焦油含量；（4）反應(yīng)器結(jié)構(gòu)采用多級分步反應(yīng)，并與傳熱-傳質(zhì)過程高度耦合集成，易于實(shí)現(xiàn)連續(xù)規(guī)模化生產(chǎn)。以上關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)，將瞄準(zhǔn)氫氣或合成氣燃料生產(chǎn)及藥企行業(yè)內(nèi)廢棄物能源資源化利用等目標(biāo)，緊緊依靠強(qiáng)大的能源化工優(yōu)勢，避免同質(zhì)化競爭導(dǎo)致的產(chǎn)業(yè)發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)，確保技術(shù)開發(fā)成功的同時(shí)形成產(chǎn)業(yè)錯位發(fā)展的優(yōu)勢。市場前景通過廢棄中藥渣的中高溫氣化方式生產(chǎn)高品質(zhì)的合成氣的綜合效果最好，符合國家固體廢棄物資源化和能源化利用政策，也可直接用于藥企以替代部分燃料；產(chǎn)生的極少量生物質(zhì)灰渣易于處理，在與相關(guān)中藥企業(yè)密切合作中，形成優(yōu)勢互補(bǔ)，加速整體技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備開發(fā)，根據(jù)需求側(cè)的行業(yè)分布、廢棄物產(chǎn)地、燃料及產(chǎn)物運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)，逐步形成規(guī)模適中的、模塊化的燃料轉(zhuǎn)化平臺。形成針對解決中藥企業(yè)生物質(zhì)廢棄物的資源化、無害化和減量化的系統(tǒng)性綜合解決方案與推廣模式，建立示范基地，促進(jìn)該領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化。

1、成果簡介：（500字以內(nèi)） 基于前期對纖維素降解起關(guān)鍵性作用的過程內(nèi)切酶Cel48F水解中心關(guān)鍵氨基酸的優(yōu)化結(jié)果，定制具有高效水解活性的纖維素酶，與復(fù)合菌劑聯(lián)合使用，高效降解秸稈同時(shí)發(fā)酵制肥，突破交通運(yùn)輸秸稈距離的瓶頸，便于在農(nóng)村蔬菜種植大范圍推廣及應(yīng)用。項(xiàng)目提供秸稈降解發(fā)酵工藝流程，提供秸稈降解效率，肥料酸含量，pH等標(biāo)準(zhǔn)。 項(xiàng)目可試點(diǎn)推廣秸稈制肥技術(shù)，應(yīng)用在大棚蔬菜種植中，提高蔬菜質(zhì)量及增產(chǎn)。項(xiàng)目建成后，秸稈的循環(huán)利用產(chǎn)生的有機(jī)質(zhì)、礦物元素和抗病微生物，能夠提供作

對稱的缺電子氮雜環(huán)芳香化合物二聚體是重要的藥物結(jié)構(gòu)，有的本身就具有重要的生理活性，同時(shí)是各種有機(jī)材料的骨架結(jié)構(gòu)，還被 廣泛用于生物分子的標(biāo)記和分析，也可以用作配體與金屬絡(luò)合催化多種化學(xué)反應(yīng)，是一類重要的具有重大市場前景的系列化合物，但是報(bào)道的合成方法稀少，較常見的就是溴代的這類化合物在昂貴而對環(huán)境有危害的過渡金屬催化下的 Ullmann 偶聯(lián)反應(yīng)，其缺點(diǎn)是：（1）原材料價(jià)格昂貴，不容易獲得；（2）過渡金屬昂貴、有毒、從反應(yīng)產(chǎn)物中 很難除去，在醫(yī)藥和材料工業(yè)中的應(yīng)用受到巨大的限制；（3）產(chǎn)率低。 因而

能源與環(huán)境問題是目前人類面臨的兩個(gè)重大危機(jī)，也是科研工作者關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域。鈣鈦礦太陽能電池以其獨(dú)特的物理性質(zhì)、醒目的光電轉(zhuǎn)化效率和良好的工業(yè)應(yīng)用前景等特點(diǎn)，被認(rèn)為是一種擁有巨大解決能源問題潛力的光伏器件。但其電池效率衰減(穩(wěn)定性)等問題是其走向工業(yè)化應(yīng)用急待解決的課題。現(xiàn)行鈣鈦礦電池比較普遍使用的空穴傳輸材料是一種比較昂貴的螺二芴結(jié)構(gòu)化合物(spiro-OMeTAD)，需要通過摻雜鋰鹽以提高電池的性能，但這同時(shí)加劇了鈣鈦礦電池的不穩(wěn)定性。所以一直以來研究人員希望尋找更加廉價(jià)和穩(wěn)定的空穴傳輸材料來替代傳統(tǒng)材料。 酞菁銅是一種具有優(yōu)異光電特性的廉價(jià)小分子半導(dǎo)體材料。但其有機(jī)溶解性比較差，不利于廉價(jià)液相工藝規(guī)模制備光電器件。許宗祥課題組從分子設(shè)計(jì)層面出發(fā)，開發(fā)八甲基取代的酞菁銅并制備納米材料，通過酞菁納米材料與廉價(jià)商業(yè)化的高分子材料聚噻吩復(fù)合，開發(fā)出了具備更高載流子遷移速率及環(huán)境穩(wěn)定性的空穴傳輸材料，實(shí)現(xiàn)溶液法制備出光電轉(zhuǎn)換效率為16.61%的鈣鈦礦太陽能電池，效率高于傳統(tǒng)商業(yè)化的螺二芴結(jié)構(gòu)化合物(spiro-OMeTAD)。同時(shí)器件的穩(wěn)定性大幅度提高。

何鳳課題組實(shí)現(xiàn)了有機(jī)太陽能電池效率和穩(wěn)定性的雙重提高。目前何鳳課題組研制的氯取代聚合物太陽能電池能量轉(zhuǎn)換效率達(dá)到11.2％，是富勒烯類有機(jī)太陽能電池體系最高效率之一。 何鳳教授介紹，氯原子具有較強(qiáng)的電負(fù)性和原子半徑，能夠在更大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)分子的能級結(jié)構(gòu)，提高有機(jī)太陽能電池的開路電壓和效率。同時(shí)，氯原子在外圍有空的3d軌道，可以賦予電子單元或共軛體系更強(qiáng)的相互作用，同時(shí)可通過這種強(qiáng)的分子間相互作用有效地調(diào)節(jié)材料的薄膜穩(wěn)定性，使其器件使用壽命長于其他太陽能電池。 此外，氯取代策略在合成上相對容易而且原材料價(jià)格較低，因此在工業(yè)生產(chǎn)過程中能夠大大節(jié)約成本，有利于太陽能電池的批量生產(chǎn)和商業(yè)化推廣。

1、對現(xiàn)有水泥基透水制品在，鋪裝/生產(chǎn)養(yǎng)護(hù)過程中存在易泛堿等技術(shù)問題，提供解決方案進(jìn)行針對性改善。2、通過優(yōu)化技術(shù)設(shè)備參數(shù)，合理增加/調(diào)整工藝流程等措施，提供現(xiàn)澆有機(jī)/復(fù)合砂基透水路面的鋪設(shè)工藝技術(shù)。

國內(nèi)外大科學(xué)工程研究中如激光聚變，空間光學(xué)，天文望遠(yuǎn)鏡等，都對大口徑光學(xué)元件提出了較大的需求和較高的要求，而國內(nèi)大口徑光學(xué)加工制造能力還遠(yuǎn)落后于美國，歐洲等國家。隨著國內(nèi)對大口徑光學(xué)元件的需求越來越大，精度越來越高，口徑越來越大，孔徑也不斷增大，適用于大尺寸、非球面、高效、精密的柔性加工技術(shù)已成為制約其發(fā)展和亟待解決的關(guān)鍵問題。利用智能化自動化技術(shù)生產(chǎn)取代傳統(tǒng)手工低效率研磨已經(jīng)成為必然趨勢。為適應(yīng)大口徑光學(xué)元件的加工，結(jié)合現(xiàn)有成熟工業(yè)機(jī)器人技術(shù)條件，先進(jìn)制造裝備及控制實(shí)驗(yàn)室開展了多工具柔性磨拋復(fù)合加工技術(shù)的研究，利用工業(yè)機(jī)器人模擬手工研磨鏡面加工技術(shù)，通過在末端關(guān)節(jié)安裝的專門研發(fā)磨拋工具頭對各型大口徑平面及曲面類光學(xué)元件進(jìn)行高效率研磨加工，還能根據(jù)光學(xué)元件面形檢測得出的誤差結(jié)果，專門開發(fā)了自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件能智能化地在光學(xué)表面相應(yīng)的區(qū)域自動選擇修正工具，并自動通過高效疊代算法得出合適的磨拋材料去除函數(shù)，并生成高精度光學(xué)表面加工程序，有效地控制加工大口徑光學(xué)元件過程中產(chǎn)生的各種誤差，特別是能有效克服“蹋邊問題”，該成套技術(shù)不僅能大大提高大口徑光學(xué)元件的拋光效率和加工精度，另外與采用精密數(shù)控機(jī)床加工相比還能有效降低企業(yè)設(shè)備采購與維護(hù)成本。 應(yīng)用領(lǐng)域： 核聚變、空間光學(xué)、天文光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、光學(xué)鏡頭等涉及光學(xué)元件制造行業(yè) 技術(shù)指標(biāo)： ？ 實(shí)現(xiàn)直徑1米的大口徑光學(xué)元件磨拋加工； ？ 直徑500mm的平面反射鏡有效口徑范圍面形精度達(dá)到PV=0.387λ、rms=0.063λ。

國內(nèi)外大科學(xué)工程研究中如激光聚變，空間光學(xué)，天文望遠(yuǎn)鏡等，都對大口徑光學(xué)元件提出了較大的需求和較高的要求，而國內(nèi)大口徑光學(xué)加工制造能力還遠(yuǎn)落后于美國，歐洲等國家。隨著國內(nèi)對大口徑光學(xué)元件的需求越來越大，精度越來越高，口徑越來越大，孔徑也不斷增大，適用于大尺寸、非球面、高效、精密的柔性加工技術(shù)已成為制約其發(fā)展和亟待解決的關(guān)鍵問題。利用智能化自動化技術(shù)生產(chǎn)取代傳統(tǒng)手工低效率研磨已經(jīng)成為必然趨勢。為適應(yīng)大口徑光學(xué)元件的加工，結(jié)合現(xiàn)有成熟工業(yè)機(jī)器人技術(shù)條件，先進(jìn)制造裝備及控制實(shí)驗(yàn)室開展了多工具柔性磨拋復(fù)合加工技術(shù)的研究，利用工業(yè)機(jī)器人模擬手工研磨鏡面加工技術(shù)，通過在末端關(guān)節(jié)安裝的專門研發(fā)磨拋工具頭對各型大口徑平面及曲面類光學(xué)元件進(jìn)行高效率研磨加工，還能根據(jù)光學(xué)元件面形檢測得出的誤差結(jié)果，專門開發(fā)了自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件能智能化地在光學(xué)表面相應(yīng)的區(qū)域自動選擇修正工具，并自動通過高效疊代算法得出合適的磨拋材料去除函數(shù)，并生成高精度光學(xué)表面加工程序，有效地控制加工大口徑光學(xué)元件過程中產(chǎn)生的各種誤差，特別是能有效克服“蹋邊問題”，該成套技術(shù)不僅能大大提高大口徑光學(xué)元件的拋光效率和加工精度，另外與采用精密數(shù)

棉鈴蟲重組病毒殺蟲劑施用安全，對人畜無害, 無殘毒, 保護(hù)了人類健康。重組病毒殺蟲劑不會造成土壤和水源污染，利用它逐步地取代化學(xué)農(nóng)藥, 是逐漸消除化學(xué)農(nóng)藥殘毒，保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境, 使農(nóng)業(yè)走可持續(xù)發(fā)展道路的根本途徑, 社會效益、生態(tài)效益顯著。由于病毒感染的專一性, 不會危害人類，不會危及有益昆蟲及其它有益的動植物, 保護(hù)了人類賴以生存的地球環(huán)境, 維護(hù)了生態(tài)平衡。 國內(nèi)外專家預(yù)測到21世紀(jì)初生物農(nóng)藥將占市場的20－30％。棉鈴蟲是一種世界性的雜食害蟲，也是我國農(nóng)業(yè)的重要害蟲，全國受害作物面積近1億畝。當(dāng)前棉鈴蟲對各種化學(xué)農(nóng)藥均產(chǎn)生了很高的抗性，單純依靠化學(xué)農(nóng)藥，已很難控制該類害蟲。化學(xué)農(nóng)藥超量應(yīng)用引起的中毒事故，已經(jīng)造成了嚴(yán)重的社會問題。我國目前棉鈴蟲病毒殺蟲劑的防治面積僅占棉花種植面積的0.25%-1% (200萬畝)，缺口很大，具有極大的市場潛力。    該項(xiàng)目開發(fā)生產(chǎn)的生物殺蟲劑不是傳統(tǒng)的野生棉鈴蟲病毒，而是經(jīng)過二次重組，而且具有高效殺蟲效果的重組的棉鈴蟲病毒HaSNPV-CathL。它的特點(diǎn)是缺失egt基因并插入蝎毒基因。重組棉鈴蟲病毒的田間試驗(yàn)結(jié)果表明雙重重組棉鈴蟲病毒處理的小區(qū)蕾鈴被害率低于野生型病毒處理的小區(qū)，最終棉花的產(chǎn)量也比野生型病毒處理的小區(qū)高20％。    重組棉鈴蟲病毒作為殺蟲劑的工業(yè)化生產(chǎn)，國內(nèi)采用“人工飼養(yǎng)的幼蟲――多角體病毒感染”的傳統(tǒng)工藝，此法生產(chǎn)時(shí)間長、耗人力，產(chǎn)品中含有的微生物、大量昆蟲角皮及昆蟲蛋白等對人體有危害。本項(xiàng)目以以色列的工作為基礎(chǔ)采用離體病毒培養(yǎng)“重組棉鈴蟲細(xì)胞－重組棉鈴蟲病毒”體系開發(fā)了無血清昆蟲細(xì)胞培養(yǎng)的桿狀病毒殺蟲劑的大規(guī)模生產(chǎn)過程。這不僅克服傳統(tǒng)方法的缺點(diǎn)， 而且降低重組棉鈴蟲病毒殺蟲劑生產(chǎn)成本。