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本項目以陜西榆林及內(nèi)蒙地區(qū)生產(chǎn)的半焦焦粉為原料，通過高溫催化處理以實現(xiàn)半焦焦粉的有序化、多孔化和功能化改性；進而將改性半焦焦粉作為催化劑應(yīng)用在 CO 2 光催化反應(yīng)過程中。本項目通過考察改性半焦對 CO 2 光催化轉(zhuǎn)化產(chǎn)物組成和產(chǎn)率的影響，揭示不同溫度、不同催化劑對半焦結(jié)構(gòu)的調(diào)控規(guī)律及作用機制；進而揭示改性半焦作為催化劑在 CO 2 光催化轉(zhuǎn)化過程中的作用機理及轉(zhuǎn)化機制，以期探尋半焦焦粉應(yīng)用的新途徑及 CO 2 轉(zhuǎn)化的新技術(shù)。

一、項目進展 創(chuàng)意計劃階段 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)時間 學(xué)號 宋兆華 化學(xué)化工學(xué)院 2018.09-2022.06 201831045132 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 陳永東 化學(xué)化工學(xué)院 教授 能源催化，環(huán)境催化 四、項目簡介 針對甲醇汽車尾氣凈化催化劑貴金屬Pd用量大、甲醇深度氧化起燃溫度高等問題，本項目擬以Ce1-xLaxO2為載體，采用光化學(xué)還原法制備Pd1/Ce1-xLaxO2單原子催化劑，并將其涂覆在蜂窩陶瓷上制成整體式催化劑，考察其甲醇深度氧化性能；并利用XRD、XPS、TEM、球差校正高角環(huán)形暗場掃描透射電鏡（AC-HAADF-STEM）、X射線吸收精細結(jié)構(gòu)（XAFS）等技術(shù)對載體及催化劑進行系統(tǒng)表征，揭示載體晶相、尺寸、形貌對Pd1/Ce1-xLaxO2界面結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律；結(jié)合動力學(xué)研究，建立Pd1/Ce1-xLaxO2界面結(jié)構(gòu)—催化性能之間的構(gòu)-效關(guān)系；為設(shè)計和開發(fā)新型高效低貴金屬甲醇汽車尾氣凈化催化劑提供理論指導(dǎo)和實踐基礎(chǔ)。

電解、電鍍、電鑄、污水處理、腐蝕陰極保護等電化學(xué)工程中陽極不可缺少。近來，產(chǎn)品的質(zhì)量、特別是生產(chǎn)的高速化的需求，長壽命的不溶性陽極的應(yīng)用急劇擴大。從節(jié)能、節(jié)約材料、不污染環(huán)境等對于所謂“綠色材料”的要求，長壽命且能使電極反應(yīng)活化能降低即具有電化學(xué)催化性能的不溶性陽極被廣泛需求。新型不溶性陽極是在鈦基體上涂覆具有高電化學(xué)催化性能的貴金屬氧化物涂層，涂層中并含有高穩(wěn)定性的閥金屬氧化物。新型不溶性陽極具有高電化學(xué)催化性能，壽命與鉛陽極相當(dāng)，析氧過電位比鉛合金不溶性陽極低約0．5 V，節(jié)能；穩(wěn)定性高，不污染鍍液；重量輕，易于更換。新型不溶性陽極的析氧過電位也比鍍鉑不溶性陽極低，壽命提高1倍以上。 我國制造汽車、建筑、家電及食品飲料容器用涂鍍層鋼板高速電鍍鋅、高速電鍍鋅錫生產(chǎn)線在我國有20余條，其中13條高速電鍍錫生產(chǎn)線用不溶性陽極全部為進口。而這些生產(chǎn)線使用氧析出過電位大電化學(xué)催化性能低的鉛合金、鑄鐵、鉑等不溶性陽極，存在鍍液污染。此外，常規(guī)電鍍、電解污水處理等方面毒性的鉛合金不溶性陽極還被使用。所以，高效析氧不溶性陽極在電化學(xué)工程方面有良好的應(yīng)用領(lǐng)域。  

氯吡格雷（Clopidogrel）是由法國Sanofi-Aventis公司研制的血小板聚集抑制劑，能選擇性抑制ADP（腺苷二磷酸）與血小板受體的結(jié)合，并抑制激活A(yù)DP與糖蛋白GP II b／III a復(fù)合物，從而抑制血小板的聚集。本品也可抑制非ADP引起的血小板聚集，不影響磷酸二酯酶的活性。口服劑波立維為粉紅色，圓形，雙凸，刻痕薄膜包衣片，一面刻有75，另一面刻有1171，含97.875mg的硫酸氫氯吡格雷，相當(dāng)于75mg的氯吡格雷堿。其化學(xué)名為（+）-（S）-α-（2-氯苯基）-6,7-二氫噻吩并[3,2-c]吡啶基-5（4H）-乙酸甲酯硫酸氫鹽，制備方法主要分為以下三種：先合成后拆分；先縮合后環(huán)合法；先拆分后合成法。方法1工藝繁瑣；方法2反應(yīng)時間長，且產(chǎn)物易消旋化；方法3總收率高，反應(yīng)基本無消旋。本項目研究了一種高效的制備方法，原材料價廉易得，收得率高，產(chǎn)品質(zhì)量好。

雙軸橢圓高效振動篩是由北京科技大學(xué)設(shè)計，授權(quán)張家口市冶金機械廠獨家制造的專利（專利號：ZL 00 2 50094.9）產(chǎn)品。其設(shè)計宗旨是：使振動篩總體結(jié)構(gòu)和篩箱運動軌跡更為合理，以達到提高生產(chǎn)率和篩分效率，以及結(jié)構(gòu)簡化，拆裝方便，工作可靠等目的。 與同類產(chǎn)品比較，主要具有以下優(yōu)點： 1．采用強迫同步的雙軸箱式振動器激振。利用兩根軸上偏心塊質(zhì)量的不同，使篩箱作橢圓運動；強迫同步振動方式使篩箱啟動、制動和運轉(zhuǎn)十分平穩(wěn)；箱式振動器保證了拆裝方便；振動器重心偏移式安裝使篩子總體高度減小。 2．先進的設(shè)計理念和現(xiàn)代化的設(shè)計手段確保篩箱的運動軌跡更為合理，有利于篩分。 3．振動篩篩面采用雙折角，有利于實現(xiàn)等厚篩分 4．振動篩下方合理地配置有二次隔振系統(tǒng)，使傳到地基的動負(fù)荷非常小。 5．先進而嚴(yán)格的加工制造工藝確保了設(shè)計思想的完美體現(xiàn)。

2017年國家科技進步二等獎 我國刀具消耗全球第一，但高效刀具長期依賴進口，難以滿足加工成本進一步降低和重大裝備研制國產(chǎn)化水平進一步提高的要求，實現(xiàn)高效切削刀具國產(chǎn)化的需求已迫在眉睫。針對高效切削刀具國產(chǎn)化過程中面臨的挑戰(zhàn)，構(gòu)建了刀具形性協(xié)同設(shè)計技術(shù)體系；突破刀具材料-結(jié)構(gòu)-性能一體化協(xié)同制備關(guān)鍵技術(shù)，發(fā)明形性可控的微納復(fù)合金剛石涂層刀具制備新技術(shù)；提出復(fù)雜型線高速鋼刀具高效精密成形新方法；發(fā)明重載高效切削超硬刀具刃口成形新技術(shù)。開發(fā)出金剛石涂層刀具、復(fù)雜型線高速鋼刀具和超硬刀具等系列化產(chǎn)品與高效切削應(yīng)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，在高端裝備制造業(yè)中規(guī)模化應(yīng)用。 金剛石涂層技術(shù)填補了國內(nèi)空白，在國內(nèi)已建立自主知識產(chǎn)權(quán)的金剛石涂層刀具生產(chǎn)線，研制出系列化金剛石涂層刀具，通過中國商飛工藝認(rèn)定；還批量應(yīng)用于成飛多機型和航天一院型號產(chǎn)品研制，替代進口，保障了重大裝備研制技術(shù)安全。復(fù)雜型線高速鋼組合拉刀為國內(nèi)首臺套，國家重點新產(chǎn)品，主要性能指標(biāo)優(yōu)于國際同類產(chǎn)品。開發(fā)的系列組合拉刀和輪槽銑刀，打破了國外壟斷，為我國三大汽輪機廠重點新產(chǎn)品研制提供刀具技術(shù)。相關(guān)成果還應(yīng)用于上飛波音737平尾梁緣條生產(chǎn)線、寶鋼管螺紋生產(chǎn)線和通用汽車發(fā)動機缸蓋生產(chǎn)線。研究成果對促進我國刀具行業(yè)科技進步作用顯著；對企業(yè)降本增效作用顯著，促進了高端制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 項目獲授權(quán)發(fā)明專利40項，標(biāo)準(zhǔn)80項，軟件著作權(quán)9項，出版著作4部，SCI/EI收錄論文301篇，榮獲2017年度國家科技進步二等獎。 金剛石涂層刀具 金剛石涂層刀具 金剛石涂層刀具應(yīng)用（C919部裝現(xiàn)場） 汽輪機轉(zhuǎn)子輪槽銑刀 燃氣輪機轉(zhuǎn)子輪槽拉刀 燃氣輪機轉(zhuǎn)子輪槽拉刀應(yīng)用現(xiàn)場 汽輪機轉(zhuǎn)子輪槽銑刀應(yīng)用現(xiàn)場

本項目開發(fā)了一種利用氫化物水解的高效燃料電池供氫技術(shù)，具有儲能密度高、安全性好、使用便捷等優(yōu)勢，非常適用于kW級及以下的中小功率燃料電池的供氫，在戶外電源、無人機、小型潛艇、機器人等領(lǐng)域具有廣泛的前景。

以腫瘤表面特異性表達的抗原和內(nèi)肽酶為雙重靶標(biāo)，構(gòu)建了雙重酶敏感的抗體靶向遞藥體系，實現(xiàn)了 siRNA 的高效靶向遞送及定點釋放，可應(yīng)用于藥物制劑與臨床藥學(xué)及重大疾病治療等相關(guān)領(lǐng)域。

凝汽器是凝汽式汽輪發(fā)電機組的重要輔機之一，其性能對機組效率和功率有重大影響，在凝汽器中采用強化傳熱新技術(shù)對提高機組運行經(jīng)濟性和節(jié)能降耗有著重要意義。我校與江蘇萃隆精密銅管有限公司合作，從2005年起對高效冷凝管在凝汽器中的應(yīng)用進行可行性研究，2005年10月在江蘇萃隆精密銅管有限公司的熱電廠對3MW抽汽凝汽式汽輪發(fā)電機組凝汽器采用新研制的鐵白銅高效冷凝管替換原來的光管，穩(wěn)定運行至今，并經(jīng)過夏季高溫季節(jié)考驗。與改造前相比，冷卻水流量下降一半，真空度提高4kPa，凝汽器端差由原來的14℃降至3.2 ℃，煤耗率比改造前下降56g/kWh，取得顯著的增產(chǎn)節(jié)能效果。這一技術(shù)可望應(yīng)用于大型電廠凝汽器，若在大型電廠凝汽器中推廣使用新型高效冷凝管，煤耗率可下降至少5g/kWh。 主要性能指標(biāo)1．3MW發(fā)電機組凝汽器降低煤耗56g/kWh，一年收回投資；2．大型電廠凝汽器降低煤耗5g/kWh以上。

重組菌生產(chǎn)工藝產(chǎn)酶水平高，比傳統(tǒng)納豆菌生產(chǎn)提高 1-2 倍，高密度發(fā)酵菌體密度達到 50g/L，發(fā)酵周期目前平均水平 30%，重組納豆激酶 100%可直接分泌到發(fā)酵液中，下游分離純化工藝簡單，降低能耗 30%，降低周期 40%，無有害、有毒物質(zhì)排放