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本實(shí)用新型公開(kāi)了一種等離子體催化反應(yīng)器及其空氣凈化器，該反應(yīng)器中從下至上依次設(shè)置相互平 行的下多尖端電極層、網(wǎng)狀電極層、高比電阻多孔催化劑層和上多尖端電極層;鋪設(shè)有高比電阻多孔催 化劑層的網(wǎng)狀電極層設(shè)置在貼近下多尖端電極層處。高比電阻多孔催化劑層在放電環(huán)境下容易出現(xiàn)反電 暈現(xiàn)象，此時(shí)電暈電流迅速增大，使得放電功率增大，從而產(chǎn)生高密度的等離子體。本實(shí)用新型利用多 電極放電和催

一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)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(shí)間 學(xué)號(hào) 馮疇境 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043101 李暄 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043116 羅雨欣 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043111 黃品杰 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043110 張一丹 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043105 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 周家斌 化學(xué)化工學(xué)院 教授 環(huán)境材料與污染控制 劉丹 化學(xué)化工學(xué)院 講師 環(huán)境材料與污染控制 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中產(chǎn)生大量的有機(jī)廢水需要凈化處理，對(duì)此問(wèn)題，本課題準(zhǔn)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(jī)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(fù)合材料來(lái)活化PMS。PMS在復(fù)合催化材料表面會(huì)迅速反應(yīng)生成硫酸根和羥基的自由基，同時(shí)在光照下實(shí)現(xiàn)電子空穴的有效分離。通過(guò)光催化和高級(jí)氧化產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性的活性物種會(huì)爭(zhēng)奪有機(jī)物的最外層電子來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)廢水的高效降解。 因?yàn)镃uFe2O4具有磁性好、易回收、可重復(fù)使用、低毒、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、可見(jiàn)光催化活性等優(yōu)點(diǎn)，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(zhuǎn)移和消耗光生電子，實(shí)現(xiàn)電子和空穴的有效分離，提高其光催化活性。同時(shí)，通過(guò)摻雜MnO2顆粒進(jìn)一步提高CuFe2O4催化劑比表面積，在反應(yīng)體系中能夠進(jìn)一步活化PMS產(chǎn)生氧化自由基，從而有效地降解有機(jī)物。

針對(duì)高濃度難降解廢液處理的難點(diǎn)問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了綠色、高效、降解徹底的紫外催化濕式氧化工藝。現(xiàn)階段，該技術(shù)已應(yīng)用于高濃度危險(xiǎn)有機(jī)廢液、垃圾滲濾液、油墨廢水、電鍍廢水、印染廢水等有機(jī)廢水的處理。?

八氫環(huán)戊烷[C]吡咯是一種重要的醫(yī)藥中間體，主要用來(lái)合成治 療丙型肝炎的關(guān)鍵藥物特拉匹韋(Telaprevir)及治療糖尿病的藥物格 列齊特(Gliclazide)，八氫環(huán)戊烷[C]吡咯在醫(yī)藥工業(yè)中有著較大的需 求量，采用環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的方法，大規(guī)模合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯有著 重要的意義。早期報(bào)道的八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的合成方法是采用 LiAlH4 在四 氫呋喃溶液中還原環(huán)戊酰亞胺，八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的收率可達(dá) 51%; 中國(guó)專利(CN2013106276

近日，東南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院、江蘇省富碳材料器件工程研究中心張?jiān)〗淌趫F(tuán)隊(duì)（https://carbosensing.group）在Fe-N-C納米酶在催化抗壞血酸氧化反應(yīng)中的機(jī)制研究取得進(jìn)展，相關(guān)成果以“Insights into Iron Leaching from an Ascorbate-Oxidase-like Fe-N-C Nanozyme and Oxygen Reduction Selectivity”為題在化學(xué)領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊Angew. Chem. Int. Ed.以VIP Paper形式在線發(fā)表。

碳水化合物是生物質(zhì)資源的主要組成部分，如何有效地將其轉(zhuǎn)化為能源材料和大宗化學(xué)品是實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)資源利用的重要環(huán)節(jié)。5-羥甲基糠醛(HMF)是連接石油化工和基于碳水化合物化學(xué)的一種非常重要的平臺(tái)化合物，由六碳糖轉(zhuǎn)化生成5-羥甲基糠醛(HMF)是實(shí)現(xiàn)以上環(huán)節(jié)的關(guān)健。 采用酸改性的固體酸催化劑對(duì)碳水化合物轉(zhuǎn)化為HMF表現(xiàn)出很好的催化活性，開(kāi)發(fā)了由果糖或果聚糖催化制備HMF的化學(xué)工藝，研究了固體酸的組成和性質(zhì)、反應(yīng)條件對(duì)HMF收率的影響。在130 ℃、DMSO溶劑、條件下，以CSZA-3固體酸為催化劑，由葡萄糖轉(zhuǎn)化為HMF可以獲得最佳收率47.6 %；以CSZ固體為催化劑，由果糖轉(zhuǎn)化為HMF可以獲得60 %以上的收率。

由于高能量和高功率密度，鋰離子電池已成為便攜式電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車的主流電源。隨著鋰離子電池產(chǎn)品的普及，大量廢舊電池的出現(xiàn)，也將對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)造成壓力。近日，天津大學(xué)教授胡文彬、陳亞楠團(tuán)隊(duì)在《中國(guó)科學(xué)材料》發(fā)表研究論文《變廢為寶：富缺陷鎳摻雜磷酸鐵鋰用于高效電催化析氧反應(yīng)》，利用簡(jiǎn)單浸漬法結(jié)合電化學(xué)原位轉(zhuǎn)化，可將廢舊電池正極材料磷酸鐵鋰轉(zhuǎn)變成高效的析氧反應(yīng)電催化劑。

隨著人們對(duì)于環(huán)境問(wèn)題的日益重視，由于溫室氣體二氧化碳所引起的全球氣候環(huán)境問(wèn)題 受到廣泛的關(guān)注。解決該問(wèn)題除了從源頭入手，倡導(dǎo)節(jié)能減排之外，尋求利用二氧化碳的方法 同樣重要。二氧化碳和環(huán)氧化合物反應(yīng)生成環(huán)狀碳酸酯是目前廣泛被研究的化學(xué)固定二氧化 碳的重要方法之一，該反應(yīng)無(wú)其他產(chǎn)物生成，原子利用率100%。本項(xiàng)目所使用的催化劑是自 主開(kāi)發(fā)的，將催化活性物質(zhì)負(fù)載到生物質(zhì)上構(gòu)建綠色多相催化劑。結(jié)合之前的研究成果，催化 反應(yīng)在連續(xù)實(shí)驗(yàn)裝置

聚苯乙烯 (PS) 是用途廣泛的重要聚合物，透明性好，但性脆易裂、拉伸強(qiáng)度低、耐熱耐氧性能差。通過(guò)氫化改性，鏈上苯基加氫得到的聚環(huán)己烷基乙烯(PCHE)耐熱、耐氧、拉伸強(qiáng)度、抗吸水等性能大幅提高。所制備得到PCHE產(chǎn)品的各項(xiàng)性能均優(yōu)于PS、聚碳酸酯 (PC) 材料，PCHE透光率高達(dá)91%，PCHE的應(yīng)力-光學(xué)系數(shù)也很低；PCHE耐沖擊，質(zhì)量輕 (比PC更輕) 、強(qiáng)度高，易加工；PCHE耐腐蝕、耐溫耐濕；PCHE可以作為汽車、高鐵、光學(xué)儀器等用高等透明樹(shù)脂，是目前應(yīng)用量大、價(jià)格高的PC材料的優(yōu)良替代材料。然而聚合物加氫體系具有與小分子體系完全不同的特點(diǎn)，其分子尺寸大 (40-60 nm) 、聚合物溶液粘度遠(yuǎn)高于小分子溶液，傳統(tǒng)粉末狀催化劑存在分離困難、加氫速度慢、加氫條件苛刻等缺點(diǎn)亟待解決。本項(xiàng)目采用專用催化劑進(jìn)行PS加氫。不僅有利于催化劑與物系的分離，有利于高粘流體的流動(dòng)，強(qiáng)化物質(zhì)傳遞。具有良好應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

八氫環(huán)戊烷[C]吡咯是一種重要的醫(yī)藥中間體，主要用來(lái)合成治療丙型肝炎的關(guān)鍵藥物特拉匹韋（Telaprevir）及治療糖尿病的藥物格列齊特（Gliclazide），八氫環(huán)戊烷[C]吡咯在醫(yī)藥工業(yè)中有著較大的需求量，采用環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的方法，大規(guī)模合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯有著重要的意義。早期報(bào)道的八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的合成方法是采用LiAlH4在四氫呋喃溶液中還原環(huán)戊酰亞胺，八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的收率可達(dá)51%；中國(guó)專利（CN201310627653.8）公開(kāi)了一種采用NaBH4為還原劑、ZnCl2為促進(jìn)劑、在適當(dāng)溶劑中還原環(huán)戊酰亞胺合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的方法。上述兩種方法中，前者所用的還原劑LiAlH4是一種遇水易劇烈分解的化學(xué)試劑，在較大規(guī)模使用合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯時(shí)，存在不可忽視的安全隱患，同時(shí)，有較大量有害廢水排放；后者所使用的NaBH4/ZnCl2還原體系，在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中易產(chǎn)生大量的含硼、含鋅工業(yè)廢水，不符合環(huán)保、綠色化學(xué)要求。 成果亮點(diǎn) 本課題針對(duì)現(xiàn)有以環(huán)戊酰亞胺為原料合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的方法的缺點(diǎn)而提供一種更加綠色環(huán)保、高效、經(jīng)濟(jì)的催化加氫合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的方法。本課題發(fā)明了一種PtV/-Al2O3負(fù)載型催化劑，采用高壓催化加氫反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了環(huán)戊酰亞胺高效催化加氫合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯。催化劑的制備方法簡(jiǎn)單、成本較低；催化加氫方法更加綠色環(huán)保，操作簡(jiǎn)單、易控制，易于工業(yè)化放大生產(chǎn)。