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一、項目進展 創意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 學號 馮疇境 化學化工學院環境工程 2019-2023 201931043101 李暄 化學化工學院環境工程 2019-2023 201931043116 羅雨欣 化學化工學院環境工程 2019-2023 201931043111 黃品杰 化學化工學院環境工程 2019-2023 201931043110 張一丹 化學化工學院環境工程 2019-2023 201931043105 三、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 周家斌 化學化工學院 教授 環境材料與污染控制 劉丹 化學化工學院 講師 環境材料與污染控制 四、項目簡介 工業生產當中產生大量的有機廢水需要凈化處理，對此問題，本課題準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復合材料來活化PMS。PMS在復合催化材料表面會迅速反應生成硫酸根和羥基的自由基，同時在光照下實現電子空穴的有效分離。通過光催化和高級氧化產生的強氧化性的活性物種會爭奪有機物的最外層電子來實現對有機廢水的高效降解。 因為CuFe2O4具有磁性好、易回收、可重復使用、低毒、化學性質穩定、可見光催化活性等優點，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移和消耗光生電子，實現電子和空穴的有效分離，提高其光催化活性。同時，通過摻雜MnO2顆粒進一步提高CuFe2O4催化劑比表面積，在反應體系中能夠進一步活化PMS產生氧化自由基，從而有效地降解有機物。

本發明公開了一種使用移動床技術將含氧化合物轉化為丙烯的方法，包括以下步驟：含氧化合物在第一反應區與催化劑接觸生成第一股物流；第一股物流分離得到產物丙烯、C5+組分以及其余組分；部分C5+組分通入第二反應區使得催化劑預積碳，使得其表面積碳量/孔內積碳量的比例至少為10，得到第二股物流并合并到第一股物流；將預積碳催化劑通入第一反應區與含氧化合物接觸反應，反應后通入再生器；催化劑再生后又分配到第一反應區和第二反應區。本發明方法單獨將部分C5+組分通入第二反應區與催化劑接觸反應，得到高表面積碳量/孔內積碳量比例的催化劑，可以提高第一反應區內催化劑對丙烯的選擇性，從而提高丙烯的得率。

成果描述：電子、汽車、化工、冶金等工業企業每年要排放大量的氟磷砷廢水。眾所周知，過量的氟將引起“氟骨癥”；磷是導致水體富營養化的主要原因之一；而砷是強致癌物質，被列為第一類重點監測的環境污染物。此外，我國許多地區作為飲用水的地下水中其氟磷砷也嚴重超標，如果直接飲用將嚴重危害人們的身體健康。 本技術以制革廠的邊角料制取膠原纖維，將具有強配位結合能力的無毒金屬離子固載在膠原纖維上制備新型吸附材料，該吸附材料將對氟磷砷等無機陰離子等具有較強的吸附能力(見下表)。該吸附材料不僅可用于氟磷砷等無機陰離子的吸附，而且可用于水體中染料、有機物及微生物的吸附。此外，由于該吸附材料為纖維狀，吸附是在材料的表面進行，因此該類吸附材料的吸附和解吸速度快。該吸附材料可生物降解，對環境無污染。 該技術已獲得兩項國家發明專利(A、膠原纖維固載金屬離子吸附材料及其制備方法和用途，專利號：ZL2004100401450；B、膠原纖維固載金屬離子吸附材料對蛋白質的吸附分離，專利號：ZL200610021271.0)。市場前景分析：主要用于廢水中氟磷砷等無機陰離子、染料、表面活性劑等的吸附去除。該類廢水約占整個廢水量的15-20%，市場需求很大。與同類成果相比的優勢分析：與傳統吸附劑相比，具有吸附容量大、吸附速度快的優點。噸水處理成本降低50%左右。國際先進。

在微波能場內，反應物料在傳送帶上受連續微波輻射，噴射垂直氣流透過傳 送帶網面作氣流增效，使反應物料進行固相合成反應的方法。本裝置包括帶有多個微波源的一個反應腔體，內置作水平機械運動承載反應物料的傳送帶，氣流經傳送帶網面進入反應腔，對反應物料進行垂直氣流增效和連續微波輻射固相合成反應，由排氣孔回收氣體。本裝置能夠使微波均勻地輻射到反應物，防止副產物強酸及局部積熱造成的焦化反應，使常規微波條件下難以實現的反應得以完成，降低能量成本，并加快反應速度、提高產物純度與微波合成效率。 

煤口附近由于煤量大，易造成低溫缺氧，使折出的揮發分和細煤粒不能完全燃燒，從該處逸離爐膛面，降低了燃燒效率。針對給煤口處煤粒濃度大而又缺氧的情況，可在給煤處復合煤炭助燃固硫除灰劑。它的作用是顯著降低煤炭燃燒著火溫度，增加了此處氧氣的濃度，有利于揮發分和細煤粉的燃燒，提高燃燒速度和完全度，改善煤炭燃燒時生成淤渣的分散性，減少降低燃燒室壁、鍋爐壁等處的結疤和腐蝕，從而提高了燃燒和傳熱效率，可使煙氣揮發物和飛灰含碳量大幅度降低，達到節煤效果。為了減少飛灰造成的不完全燃燒，可采用二次風組織懸浮物的燃燒。它的作用是加強懸浮內空氣與煙氣混合及擾動，同時增長細煤粉在爐內停留的時間。 技術說明： 多功能煤炭助燃固硫除灰劑是我們科研人員研制近兩年而篩選出的一種高科技產品。實踐證明，該燃燒促進劑是一種領先于國內外的高科技產品。 其主要理化指標為： 1．顏色及狀態：淺灰色固體粉末 2．穩定性：常溫下保存二年 3．腐蝕銅片實驗：合格 該燃燒促進劑質量標準： 1．A鹽不小于75％ 2．B鹽不小于5％ 3．促進劑不小20％ 性能特點： 1．促進燃燒完全度，提高燃燒效率，降低煤耗，促進煤炭燃燒速度和燃燒完全度，提高燃燒和傳熱效率，節煤率在8-12％。 2．降低和阻止腐蝕 降低和阻止低溫硫腐蝕和高溫釩腐蝕對設備的損壞，形成比較疏松的積灰，除灰比較容易，減少鍋爐大修周期。 3．減小鍋爐差壓升高，鍋爐差壓比不添加本劑者小30mmH2O柱。 4．降低排放煙塵濃度80％和降低NOX、CO2、SO2排放量，顯著改善對環境污染。 其主要優點為： 1）添加量少，節煤率高，具有良好的性能價格比 煤炭助燃固硫除灰劑使用時按質量比4‰直接加入到煤炭中，其平均節煤率高達8-12％，即每噸煤炭加入4公斤添加劑，可節煤80-120 公斤。如果煤炭固硫除灰劑按5元/公斤銷售，煤炭市場價格近300元/噸計算，則投入20元，可節約價值4-6元的煤炭。 2）煤炭助燃固硫除灰劑使用直觀效果 l  保持燃燒室清潔，避免堵塞。 l  提高燃燒速度和完全度，降低排放煙塵濃度，減少對環境污染。 l  避免和克服鍋爐設備低溫和高溫腐蝕，結疤，形成爐渣疏松，易于除去。

電子、汽車、化工、冶金等工業企業每年要排放大量的氟磷砷廢水。眾所周知，過量的氟將引起“氟骨癥”；磷是導致水體富營養化的主要原因之一；而砷是強致癌物質，被列為第一類重點監測的環境污染物。此外，我國許多地區作為飲用水的地下水中其氟磷砷也嚴重超標，如果直接飲用將嚴重危害人們的身體健康。 本技術以制革廠的邊角料制取膠原纖維，將具有強配位結合能力的無毒金屬離子固載在膠原纖維上制備新型吸附材料，該吸附材料將對氟磷砷等無機陰離子等具有較強的吸附能力(見下表)。該吸附材料不僅可用于氟磷砷等無機陰離子的吸附，而且可用于水體中染料、有機物及微生物的吸附。此外，由于該吸附材料為纖維狀，吸附是在材料的表面進行，因此該類吸附材料的吸附和解吸速度快。該吸附材料可生物降解，對環境無污染。 該技術已獲得兩項國家發明專利(A、膠原纖維固載金屬離子吸附材料及其制備方法和用途，專利號：ZL2004100401450；B、膠原纖維固載金屬離子吸附材料對蛋白質的吸附分離，專利號：ZL200610021271.0)。

團隊介紹： “鏈固”數據庫系統團隊依托西安電子科技大學網絡與信息安全學院，學院為中央網絡安全與信息化領導小組成立之后全國第一個獨立運行的網絡與信息安全學院，2017 年以總成績排名第一的成績獲得了由中央網信辦和教育部聯合評選的“國家一流網絡安全學院建設項目示范高校”稱號，2021 年獲評國家網絡安全先進集體。學院同時建有大數據安全教育部工程研究中心、陜西省網絡與系統安全重點實驗室等重要的科研平臺。 項目概況 （一）項目背景 隨著云計算、大數據、物聯網、人工智能等新一代信息技術快速發展，數據呈現爆炸式增長，數據資源成為了關鍵生產要素，是數字經濟發展的 “新能源”。數據中心建設已成為大勢所趨，世界主要國家和企業紛紛開啟數字化轉型之路。 數據安全關系國家安全。數據庫系統作為數據存儲、管理、加工的基礎和支撐軟件，其安全性與高效性對發展數據中心等新型基礎假設，探索以數據為關鍵要素的新增長方式具有重大意義，是數字經濟國家戰略的重要支撐。然而，當前數據庫存在的數據難以確權，儲存單點失效，數據難以共享，數據容易造假，難以操作溯源，數據易篡改等問題。項目組采用 “區塊鏈+傳統數據庫”雙層架構作為突破口，設計開發的自主知識產權的 “鏈固”區塊鏈數據庫系統，搶先進入該領域，相關技術填補了該領域的空白，符合國家的戰略需求，在政務、公安、機要、金融、醫療等領域應用前景。 （二）項目簡介 “鏈固”區塊鏈數據庫系統，采用基于分布式對等網絡的“區塊鏈+傳統數據庫”的雙層架構、基于 Raft 和可驗證隨機函數的安全高效共識協議、基于共識機制的節點間數據互檢以及基于滑動窗口的區塊數據保存機制，實現了兼顧安全和效率的區塊鏈數據庫系統，提供了可信的數據服務，支撐數據進入資本市場，賦能數字經濟。系統實現上核心算法全部做到自主可控，密碼學相關算法全面采用國密算法，支持國產CPU FT-2000 系列在內的多款 CPU，支持國產操作系統銀河麒麟、中標麒麟在內的多款操作系統。項目已成功應用于中電福富審計系統和中國航天科技集團第九研究院 771所的“云腦”項目。 （三）關鍵技術 本項目圍繞區塊鏈和數據庫安全和效率進行研究，突破了如下四項關鍵技術： 1.設計了基于分布式對等網絡的雙層數據庫系統結構，解決了傳統數據系統存在單點失效的問題，建立了基于B+樹高效的索引結構，突破了傳統區塊鏈架構查詢性能低下的瓶頸。 2.提出了基于Raft和可驗證隨機函數的安全高效共識協議，實現了不完全可信環境下分布式數據庫系統記賬節點的高效安全選取，滿足了海量數據高并發業務對數據高效安全同步的需求。 3.提出了基于共識機制的高效數據自檢和互檢協議，通過雙層數據庫架構中頂層和底層的相互聯動，實現了數據周期性的防篡改檢查和錯誤修復，滿足了企業對敏感數據可信存儲的需求。 4.提出了模塊化可配置的系統架構，實現了系統功能的可定制和可擴展，滿足不同業務場景差異性的安全需求，降低了企業在實際部署過程中的成本。

本發明的目的在于提供多糖修飾的納米硒復合物在制備治療惡性腹水的藥物中的應用。多糖修飾的納米硒復合物由納米硒和藥學上允許的功能化多糖組成；所述功能化多糖包括但不限于葡聚糖、殼聚糖、真菌多糖(香菇多糖、香菇菌多糖、人參多糖、靈芝多糖、茯苓多糖、枸杞多糖、銀耳多糖、木耳多糖)、植物多糖(枸杞多糖、銀杏多糖、茶多糖、魔芋多糖)等天然或合成多糖的一種或多種。多糖修飾可以增強納米硒的穩定性和活性，通過物理吸附作用使得納米硒顆粒得以良好分散，增強納米硒在降低炎癥因子表達方面的功效。所述惡性腹水包括但不限于肝硬化、肝癌、卵巢癌、結腸癌、肺癌、乳腺癌等所引起的腹水。所述治療惡性腹水的藥物包括多糖修飾的納米硒復合物及其藥學上可接受的輔料。所述治療惡性腹水的藥物在給藥治療中，多糖修飾的納米硒復合物的有效給藥量為每天(9±4)mg/kg。所述的多糖修飾的納米硒通過以下方法制得：1>將樣品多糖溶解在去離子水中，加熱以破壞分子內和分子間氫鍵，獲得單鏈多糖；2>在25℃下將制備的單鏈多糖水溶液與亞硒酸鈉混合，并攪拌均勻。向混合物中滴加抗壞血酸水溶液和丁二酸酐，室溫下攪拌24小時。3>用超純水透析2天即可得到產物。

酚類化合物是一種重要的化工原材料和中間體,廣泛應用于纖維、塑料的合成,農藥、醫藥的制備,以及香料、染料等其他生產領域。煤焦油中含有豐富的酚類化合物,從中提取酚類化合物具有重要的經濟價值。目前工業上比較成熟的分離方法是氫氧化鈉堿洗法,但整個過程消耗大量酸堿溶液,并且會產生含酚廢水需要后續處理。為了解決上述缺陷,采用新型非水相分離方法很有必要。本課題組發現并研究了一系列季銨鹽通過與酚類化合物形成低共熔溶劑(deep eutectic solvents, DESs)分離油中的酚類化合物,這種方法萃取效率高,萃取劑可以循環使用,萃取過程中不使用無機堿和酸,并且避免了含酚廢水的產生。針對目前使用的反萃劑乙醚具有易揮發和易爆炸等缺點、低共熔溶劑對中性油的夾帶以及缺少低共熔法萃取分離真實油酚混合物過程中酚類化合物的變化規律等問題,本技術著重考察了低共熔法分離油酚混合物過程中反萃劑的選擇、低共熔溶劑對中性油夾帶行為和中性油的脫除,以及低共熔法萃取分離真實煤焦油過程中不同酚類化合物組成變化和物料守恒等。為低共熔法分離油酚混合物的工業應用提供理論支持。TMAC相對ChCl萃取真實煤焦油中酚類化合物的能力更強,回收率更高,但會夾帶更多的中性油,且反萃劑更難去除；ChCl萃取酚中性油種類較少,主要為萘,而TMAC萃取酚中性油除了萘還有大量其他種類的中性油；使用季銨鹽萃取煤焦油中酚類物質的萃取率可以達到80%,低于模擬油酚混合物時的萃取率,這是由于煤焦油中多種芳環中性油與酚類物質間π-π鍵作用造成的；ChCl和TMAC在循環3次實驗后基本特性保持不變,可以循環使用。