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項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院/能源與環(huán)境光催化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的研究論文“Molecular-level insights on the reactive facet of carbon nitride single crystals photocatalysing overall water splitting”在國(guó)際頂級(jí)刊物《Nature Catalysis》在線發(fā)表。 氫氣由于其能量密度高，燃燒后生成水清潔無污染，是未來能源的理想載體。太陽能光催化分解水制氫氣被認(rèn)為是獲取氫能源的理想途徑之一。開發(fā)高效廉價(jià)的光催化劑是光解水技術(shù)的核心。近年來，氮化碳光催化劑由于其制備工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，無毒無污染等優(yōu)點(diǎn)，受到了廣泛的關(guān)注。 該工作以具有高結(jié)晶度的氮化碳光催化劑polytriazine imides（PTI）單晶為模型，研究了其在光催化全解水反應(yīng)中的活性面。光催化全解水實(shí)驗(yàn)表明，PTI的性能與其{10-10}/{0001}晶面的面積比呈近似線性關(guān)系，進(jìn)一步證實(shí)了{(lán)10-10}晶面是光催化反應(yīng)的活性面。此外，{10-10}晶面比例最大的光催化劑在全解水中的產(chǎn)氫與產(chǎn)氧速率分別達(dá)到了１８６μmol／h和９１μmol／h，在３６５ｎｍ單色光照下的量子效率達(dá)到了８％，高于之前報(bào)道的結(jié)果。該論文從分子尺度上研究了氮化碳光催化劑的反應(yīng)活性面，為高性能氮化碳光催化劑的發(fā)展提供了重要的研究基礎(chǔ)。

福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院/能源與環(huán)境光催化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的研究論文“Molecular-level insights on the reactive facet of carbon nitride single crystals photocatalysing overall water splitting”在國(guó)際頂級(jí)刊物《Nature Catalysis》在線發(fā)表。 氫氣由于其能量密度高，燃燒后生成水清潔無污染，是未來能源的理想載體。太陽能光催化分解水制氫氣被認(rèn)為是獲取氫能源的理想途徑之一。開發(fā)高效廉價(jià)的光催化劑是光解水技術(shù)的核心。近年來，氮化碳光催化劑由于其制備工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，無毒無污染等優(yōu)點(diǎn)，受到了廣泛的關(guān)注。 該工作以具有高結(jié)晶度的氮化碳光催化劑polytriazine imides（PTI）單晶為模型，研究了其在光催化全解水反應(yīng)中的活性面。光催化全解水實(shí)驗(yàn)表明，PTI的性能與其{10-10}/{0001}晶面的面積比呈近似線性關(guān)系，進(jìn)一步證實(shí)了{(lán)10-10}晶面是光催化反應(yīng)的活性面。此外，{10-10}晶面比例最大的光催化劑在全解水中的產(chǎn)氫與產(chǎn)氧速率分別達(dá)到了１８６μmol／h和９１μmol／h，在３６５ｎｍ單色光照下的量子效率達(dá)到了８％，高于之前報(bào)道的結(jié)果。該論文從分子尺度上研究了氮化碳光催化劑的反應(yīng)活性面，為高性能氮化碳光催化劑的發(fā)展提供了重要的研究基礎(chǔ)。

1.項(xiàng)目簡(jiǎn)介：本設(shè)計(jì)了一種制備結(jié)晶氮化碳薄膜的裝置，設(shè)有脈沖電弧放電的機(jī)構(gòu)及電路，該電路由高壓和電弧產(chǎn)生電路組成；該機(jī)構(gòu)包括基板和與之相連的電加熱器，設(shè)有半密封箱體，基板、電加熱器和電極位于半密封箱體腔內(nèi)，基板位于電極的下方或四周，設(shè)有2條帶有控制閥的管道，分別通氮?dú)夂腿芤海湎露松钊氚朊芊庀潴w腔內(nèi)，通溶液的管道下端出口處于電極的上方。該裝置能高效率、高質(zhì)量地制備出結(jié)晶氮化碳薄膜，能方便地將結(jié)晶氮化碳薄膜涂層制備到管徑較小的管道內(nèi)壁，從而有利于結(jié)晶氮化碳薄膜的推廣應(yīng)用。項(xiàng)目已獲實(shí)用國(guó)家新型專利權(quán)。2.技術(shù)特點(diǎn)：該發(fā)明解決了氮化碳薄膜低溫常壓沉積的困難，而且提供了能高效率、高質(zhì)量地制備結(jié)晶氮化碳薄膜的方法及裝置。與其它方法相比，該發(fā)明的顯著特點(diǎn)是：在常壓下合成的產(chǎn)品主要為結(jié)晶氮化碳薄膜；沉積速率快，在大氣環(huán)境下產(chǎn)生稠密的含碳、氮等離子體，從而提高了生產(chǎn)效率，利于推廣結(jié)晶氮化碳薄膜的應(yīng)用。

成功研制了不同種類的氟化碳材料，以滿足不同需求的鋰/氟化碳電池。并且已申報(bào)發(fā)明專利的固液串聯(lián)反應(yīng)模式，在原有普通鋰/氟化碳電池的基礎(chǔ)上，可以使電池的比能量再提高15%。技術(shù)成熟，可直接用于實(shí)際生產(chǎn)。

本發(fā)明公開了一種重要的化學(xué)合成中間體1，2-二酮衍生物，其結(jié)構(gòu)如式(1)所示，R1為取代苯基、萘基、吡咯基、噻吩基或呋喃基；R2為苯基或噻吩基。本發(fā)明還公開了上述1，2-二酮衍生物的制備方法，包括：將1，3-二酮化合物、亞硝酸叔丁酯、無水三氯化鐵加入到有機(jī)溶劑中，在20～35℃下攪拌反應(yīng)完全。該制備方法操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)過程使用的催化劑價(jià)廉易得、生物相容性好，制備過程環(huán)境友好。

本發(fā)明公開了一種脫硫用伽瑪型三氧化二鋁膜改性污泥活性炭,其原料組分為ALCL3·6H2O和污水處理廠污泥;制備步驟如下:①制備AL(OH)3溶膠;②制備污泥活性炭;③制備伽瑪型三氧化二鋁膜改性污泥活性炭。本發(fā)明應(yīng)用于對(duì)低濃度的煙氣脫硫,有益效果是,首次將伽瑪型三氧化二鋁膜用于改性污泥活性炭的脫硫性能,有效提高了污泥活性炭的脫硫效率。

本發(fā)明公開了一種γ-Al2O3復(fù)合膜及其對(duì)煙氣脫硫的應(yīng)用，包括K2O/γ-Al2O3與K2O/B2O3/γ-Al2O3復(fù)合膜及其對(duì)煙氣脫硫的應(yīng)用，其原料組分為AlCl3·6H2O與KOH及H3BO3，采用下述方法制備：①制備Al(OH)3溶膠；②制備K2O/γ-Al2O3復(fù)合膜或制備含硼的復(fù)合溶膠；③制備K2O/B2O3/γ-Al2O3復(fù)合膜；采用常規(guī)的脫硫裝置和常規(guī)的脫硫方法，采集經(jīng)過γ-Al2O3復(fù)合膜脫硫的低濃度SO2混合氣體，應(yīng)用碘量法滴定該低濃度SO2混合氣體的吸收液，通過計(jì)算得出γ-Al

氧化鋯纖維成果轉(zhuǎn)化 本項(xiàng)目涉及從原料的合成、纖維及其制品的制備以及相關(guān)設(shè)備等系列專利群，具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，該發(fā)明專利群不僅在技術(shù)上處于國(guó)際領(lǐng)先水平，還可轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，形成具有高附加值的產(chǎn)品，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。本項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)外沒有先例可借鑒，從工藝到設(shè)備大都是自主研發(fā)設(shè)計(jì)，投入的人力、物力和時(shí)間非常大。已在山東德艾普節(jié)能材料有限公司實(shí)施轉(zhuǎn)化。 由于氧化鋯纖維具有極低的高溫導(dǎo)熱系數(shù)和耐溫性，決定了氧化鋯纖維及其制品在超高溫隔熱領(lǐng)域具有及其廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)前景。主要應(yīng)用包括高溫電爐、退火爐、單晶爐、中高頻感應(yīng)爐以及氣氛爐等的高溫面的隔熱。1600度以上的保溫，每年具有幾千噸的市場(chǎng)需求，可產(chǎn)生上百億的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 《氧化鋁特種陶瓷材料及相關(guān)應(yīng)用》成果轉(zhuǎn)化 該專利技術(shù)成果主要涉及的是氧化鋁微晶陶瓷磨料(S-G磨料)和氧化鋁基陶瓷纖維的“溶膠-凝膠”法制備及其相關(guān)應(yīng)用等，已在山東東珩膠體材料有限公司實(shí)施轉(zhuǎn)化。 氧化鋁特種陶瓷材料及相關(guān)應(yīng)用市場(chǎng)需求大，技術(shù)轉(zhuǎn)化條件成熟，具有良好的轉(zhuǎn)化前景。微晶陶瓷磨料(S-G磨料)和氧化鋁纖維在國(guó)際上已經(jīng)得到普遍的應(yīng)用和推廣，尤其是在軍事材料、航空航天材料。目前國(guó)內(nèi)還是空白，但是以美日為首的西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)我國(guó)進(jìn)行技術(shù)封鎖、材料禁止買賣，限制我國(guó)先進(jìn)制造業(yè)、航空、航天等方面的發(fā)展，陳代榮教授團(tuán)隊(duì)研究的氧化鋁特種陶瓷材料將會(huì)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，打破美日等國(guó)對(duì)我國(guó)的技術(shù)封鎖，實(shí)現(xiàn)氧化鋁陶瓷材料在軍事、航空、航天、人民生活用品等方面的廣泛應(yīng)用。 碳纖維復(fù)合芯架空導(dǎo)線 碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線是一種新型節(jié)能型增容導(dǎo)線，具有質(zhì)輕，高強(qiáng)、耐腐、抗疲勞、弧垂變化小、安全節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)倍容輸電，并具有自融冰功能，可以減少輸電回路，提高架線土地利用率，降低線路改造成本，是原有鋼芯鋁絞線的最佳替代品。適用于高地質(zhì)災(zāi)害、大跨越、城網(wǎng)改造升級(jí)、沿海等高腐蝕區(qū)域以及超高壓和特高壓輸電，有助于構(gòu)造安全、環(huán)保、高效節(jié)約型輸電網(wǎng)絡(luò)。 本產(chǎn)品以高性能碳纖維及山東大學(xué)自主研發(fā)的耐高溫特種樹脂為原料，具有獨(dú)特的防劈裂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以先進(jìn)的自動(dòng)化拉擠機(jī)組為硬件保障，產(chǎn)品性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，六家合作企業(yè)掛網(wǎng)業(yè)績(jī)已達(dá)3萬公里。曾獲國(guó)家能源科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，山東省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。 碳纖維系列成果還有碳纖維復(fù)合材料抽油桿、單兵防護(hù)、碳纖維復(fù)合材料高壓氣瓶、碳纖維復(fù)合材料三維編織體等，成熟度基本都可以量產(chǎn)。