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驗證D5h局域對稱性可以有效減弱橫向磁各向異性以及抑制磁量子隧穿效應（Chem. Sci.2013, 4, 3310），隨后再進一步通過精準分子設計，創(chuàng)造了其時單分子磁體的有效能壘和磁滯回線開口溫度的世界紀錄（Angew. Chem. Int. Ed.2014, 53, 12966;J. Am. Chem. Soc.2016, 138, 5441;J. Am. Chem. Soc.2016, 138, 2829），同時又發(fā)現(xiàn)D5h局域對稱性的鈥單離子磁體中的超精細相互作用可以有效抑制零場磁量子隧穿效應（Angew. Chem. Int. Ed.2017, 56, 4996） 為高性能稀土基單分子磁體中的對稱性策略（包括對稱性策略的理論基礎、高性能單分子磁體中的理論模擬和實驗分析、相關實例討論）以及未來的機遇與挑戰(zhàn)作了全面論述

針對車載氫能源的難題，開展納米結構鎂基合金復合材料儲氫研究，特別開展了 Mg 納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質(zhì)儲氫材料之一，但其緩慢的吸放氫動力學和相對高的操作溫度，限制了它的發(fā)展。為了改善鎂基材料的儲氫性能，通過氣相傳輸?shù)姆椒ㄖ苽淞瞬煌蚊驳?Mg 納米線。 結果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制 Mg 納米線的長度和直徑。測試結果顯示，Mg 納米線降低了脫附能壘，改善了熱力學和動力學性能。實驗結果顯示，直徑為 30-50nm 的 Mg 納米線具有良好的可逆儲放氫性能。研究成果發(fā)表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. AlloysCompds 等期刊上，授權發(fā)明專利 2 項。 

以高性能纖維（玻纖、碳纖、芳綸等）為增強體，通過自有獨特專利技術制備三維正交、角聯(lián)鎖、間隔型機織物以及三維多向編織物，并通過樹脂改性、復合成型等技術集成制備成系列三維機織、三維編織復合材料。系列結構材料具有質(zhì)輕、高強、高模、耐沖擊等性能、阻燃、隔音、隔熱等特性，可廣泛用于交通工具、體育用品、軍事、安全防護等領域。 關鍵技術 ① 重構出“纖維-預制件-復合材料”在空間位置的真實圖像，再現(xiàn)復合材料內(nèi)部纖維束空間路徑、偏轉和纖維束間的接觸狀態(tài)，定量揭示工藝織造參數(shù)之間的關聯(lián)關系；基于連續(xù)介質(zhì)假設和有限變形理論，建立三維機織多尺度結構設計方法。 ②以界面相的微觀結構為切入點，從設計合理的碳纖維-環(huán)氧樹脂界面微結構入手，將碳納米材料作為納米改性劑引入碳纖維/環(huán)氧樹脂復合材料界面中，揭示其界面增強增韌機理，最終確立界面、結構與性能的關聯(lián)機制。 知識產(chǎn)權及項目獲獎情況 （1）一種用于寬幅扁平碳纖維絲束的連續(xù)定型工藝ZL201010519415.1 （2）一種適用于無彎曲織物織造的夾頭 ZL201310303000.4 （3）一種適用于無彎曲織物織造的送經(jīng)裝置 ZL201310302349.6 （4）一種無彎曲織物織造的緯紗遞進裝置 ZL201310302920.4 （5）一種體密度梯度變化的碳纖維針刺預制體 ZL201410159117.4 （6）一種深交聯(lián)結構碳纖維增強酚醛樹脂基摩擦材料及其制備方法ZL201501531119.6 項目成熟度：成熟度 5 級 投資期望及應用情況 ：可廣泛用于交通工具、體育用品、軍事、安全防護等領域。 

本項目采用來源豐富的天然可再生資源淀粉取代價格昂貴、日益枯竭的石油 單體，在酸解、氧化、接枝共聚多元復合改性的基礎上，優(yōu)選復合單體、采用交 聯(lián)改性、添加一系列的助劑并引入乳液聚合工藝制備出性能優(yōu)良、無甲醛游離的 環(huán)境友好型木材膠粘劑。項目累計申請發(fā)明專利 8 項(獲授權 6 項)，并已實現(xiàn)產(chǎn) 業(yè)化推廣和銷售。項目產(chǎn)品可有效解決甲醛殘留導致的室內(nèi)空氣污染問題，并顯 著降低木材膠粘劑的生產(chǎn)成本，促進木材膠粘劑產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。 創(chuàng)新要點 （1）通過多元復合改性提高淀粉所占比例最高可達 50%； （2）通過優(yōu)選復合單體和改進工藝，產(chǎn)品達到了中高檔白乳膠的水平； （3）無甲醛源物質(zhì)添加，產(chǎn)品無游離甲醛存在； （4）生產(chǎn)工藝簡單易行，對原料和設備的要求較低。

本發(fā)明提供了用于班克木的培養(yǎng)基，以及班克木的組織培養(yǎng)與快速繁殖方法。所述班克木專用培養(yǎng)基為改良wpm培養(yǎng)基，包含下列元素成分：nh4no3，200～400mg/l；ca(no3)24h2o，250～600mg/l；kcl，400～900mg/l；cacl22h2o，90～200mg/l；mgso4，180～400mg/l；所述班克木組織培養(yǎng)與快速繁殖方法，包括外植體的消毒和無菌苗的獲得，腋芽誘導和繼代培養(yǎng)，生根培養(yǎng)和試管苗移栽。本發(fā)明提供的班克木培養(yǎng)基和組織培養(yǎng)方法極大地提高了班克木的繁殖系數(shù)和生根率，建立了一套完整的快速繁殖技術體系，為班克木的大面積推廣應用提供了技術支持。

本發(fā)明公開了一種楊樹愈傷組織的誘導方法及誘導培養(yǎng)基，屬于楊樹的組織培養(yǎng)領域。本發(fā)明所篩選、優(yōu)化的楊樹愈傷組織誘導培養(yǎng)基為添加0.5-1.5mg/l萘乙酸、0.5-1.5mg/l？6-糠氨基嘌呤、20-40g/l蔗糖和4.5-6.5g/l瓊脂的h培養(yǎng)基。本發(fā)明以單核靠邊期的楊樹花藥為外植體，將其接種到所篩選的愈傷組織誘導培養(yǎng)基上進行愈傷組織誘導培養(yǎng)，獲得生長速度快、器官分化率高的楊樹愈傷組織。本發(fā)明愈傷組織誘導培養(yǎng)基可以有效提高愈傷組織的誘導率，所獲得的愈傷組織質(zhì)量高，可以在短期內(nèi)形成大量優(yōu)良的楊樹試管苗，不僅可以快速繁殖楊樹，同時也可以應用于楊樹植物改良，種質(zhì)保存等方面。

該成果通過分子設計構建了一系列芳腈基聚合物，發(fā)明了熒光性、磁性、導電/介電性的芳腈基聚合物與先進功能材料，獲得了中國發(fā)明專利25項。突破了合成控制、產(chǎn)品純化、環(huán)保處理與規(guī)模裝備等關鍵技術，形成了1000噸級聚芳醚腈產(chǎn)業(yè)化合成成果及其系列先進復合材料、薄膜、纖維應用技術；獲得了500噸級的鄰苯二甲腈樹脂合成裝備及耐高溫先進復合材料應用技術。取得的大部分發(fā)明成果近三年共產(chǎn)生經(jīng)濟效益超過10億元，取代了部分相關產(chǎn)品的進口。 左圖：芳腈基聚合物，復合材料及加工型材的實物照片 右圖：芳腈基聚合物材料的工業(yè)化生產(chǎn)裝置圖

聚乳酸被全球公認為21世紀最有發(fā)展前景的生物質(zhì)塑料，它具有良好的生物降解性/相容性、力學性質(zhì)、熱塑性、成纖性、透明度高，適用于吹塑、擠出、注塑等多種加工方法，加工方便，部分性能優(yōu)于現(xiàn)有通用塑料；但其同時也存在著強度較低、脆性大、耐熱性差等不足，使得其應用僅局限于生產(chǎn)通用塑料、薄膜等領域，要想應用于條件較為苛刻的汽車、航空航天、建筑業(yè)等領域，必須對其進行改性以提高其耐熱性能和力學性能。本項目擬采用課題組多年來積累的研究成果，與相關企業(yè)展開合作，進行成果的轉化和產(chǎn)業(yè)化工作，最終形成具有市場潛力的系列化改性聚乳酸復合材料制備技術，例如天然纖維增強聚乳酸、高韌性聚乳酸、高填充級聚乳酸、阻燃級聚乳酸和纖維級聚乳酸等的制備技術，通過這些技術制備的改性聚乳酸樹脂將具有更加優(yōu)異和針對性的性能，主要用于生產(chǎn)聚乳酸纖維、薄膜、板材和容器等，可應用在生活快消品、農(nóng)用地膜、飛機/汽車內(nèi)飾用材料等領域。項目目標是通過深入研究，對部分尚不完善的技術環(huán)節(jié)進行最后的攻關，然后整合已有的技術與專利成果，并進一步放大實驗和標準化測試，形成一系列可直接產(chǎn)業(yè)化的系統(tǒng)化解決方案技術包，最終順利完成相關技術成果的產(chǎn)業(yè)化轉化工作。 本項目研究采用的原材料為可生物降解的聚乳酸，經(jīng)過本團隊十多年的研發(fā)，目前已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。本項目的主要工作是梳理課題組多年來對聚乳酸樹脂改性的相關技術，與授權專利等成果整合，進一步放大成系列化的產(chǎn)品技術，最終順利相關技術成果的產(chǎn)業(yè)化轉化工作。 項目中的大部分關鍵技術均已被攻克，目前需要做的是有目的的對所有技術進行梳理和整合，查漏補缺，對部分尚不完善的技術環(huán)節(jié)進行最后的攻關，從而形成完整的系統(tǒng)化的產(chǎn)品技術，并與相關授權專利進行整合，最后打包形成一系列可直接產(chǎn)業(yè)化的系統(tǒng)化解決方案技術包。目前70%的聚乳酸市場在對性能要求不太高的包裝行業(yè)中，隨著人們環(huán)保意識的增加，該市場容量會繼續(xù)增加，但由于聚乳酸整體市場的快速增長，包裝材料所占聚乳酸市場比例會逐漸縮小。在汽車、家電及電子產(chǎn)品行業(yè)中對更高性能聚乳酸改性材料的使用是個新趨勢，市場份額雖然不大，但會持續(xù)增長。目前聚乳酸在全球市場的總容量預計為100億元，且有很好的成長潛力。本項目技術面對的正是高性能、高附加值的潛在市場，其產(chǎn)業(yè)化預期會有良好的經(jīng)濟效益；項目產(chǎn)品在環(huán)境污染治理和防護方面的貢獻將會產(chǎn)生良好的社會效益。

項目以海上風機葉片和大飛機結構材料為研究目標，提出根據(jù)環(huán)氧樹脂和雙馬來酰 亞胺樹脂結構特點，設計并在碳納米管表面引入帶有特征官能團的結構，通過工藝調(diào)整 和儀器分析相結合控制特征官能團的數(shù)量，制備出質(zhì)量穩(wěn)定的多功能碳納米管改性劑。 然后在不改變碳纖維/環(huán)氧樹脂或 BMI 復合材料基本成型工藝的條件下，利用此多功能 碳納米管改性劑提高碳纖維/環(huán)氧樹脂或 BMI 復合材料的韌性、強度、模量、耐沖刷能 力、耐腐蝕和抗老化性能。 

2-酮基-D-葡萄糖酸 (2-keto-D-gluconic acid，2KGA) 是工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)的一種有機酸，主 要用于食品抗氧化劑D-異抗壞血酸及D-異抗壞血酸鈉的合成。本項目采用氧化葡萄糖酸桿菌 靜息細胞轉化法生產(chǎn)2-KGA。轉化反應體系中，底物葡萄糖濃度達到300g/l左右，2-KGA的產(chǎn) 率在95%以上，時空產(chǎn)率達到13.48g/l/h。國內(nèi)外報道的最高發(fā)酵生產(chǎn)水平是11.4g/l/h。 現(xiàn)有的2-KGA生產(chǎn)，主要通過熒光假單胞菌發(fā)酵葡萄糖或淀粉水解糖。工藝面臨的主要問 題是抗噬菌體菌株的篩選、連續(xù)發(fā)酵的周期長、菌體與CaSO4 的分離等。 本項目采用靜息細 胞轉化法生產(chǎn)2-KGA。本項目和發(fā)酵法比較，具有轉化反應簡單、易控制、時間短、后處理容 易等優(yōu)勢。