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研究方向：電膜分離過程在水質凈化、純化、廢水深度處理和特種化工分離中的應用；膜法清潔生產技術；新型集成膜過程的開發及應用研究（純水與超純水制備、水深度軟化、海水及苦咸水淡化、基于“膜-電”耦合的有機酸、有機堿。 項目簡介： 近年來，在海水淡化、苦鹵水和眾多工業廢水處理領域，高含鹽水體的處理正迅速成為相關行業發展的制約瓶頸。諸如濃海水的減量化再濃縮、苦鹵水濃縮、高含鹽工業廢水脫鹽或鹽濃縮等，在操作壓力、防腐、安全性、經濟型、技術指標等方面均已超出了常規反滲透技術的能力。即使采用代價高昂的高壓反滲透技術，其所獲得的濃縮液質量濃度一般也低于 8-10%，對濃縮液減量化的作用有限。 本項目針對高壓反滲透難以處理高含鹽水體的固有缺陷，以及常規電滲析（ED）技術在處理高含鹽水體時難以克服的電流泄露、高電耗、異相離子膜電阻較高、電極室電壓降大等不足，在多年電驅動膜技術及設備研發、應用的成果基礎上，開發節能型、高可靠、高電流效率的新型超能電滲析（SED）成套技術與關鍵裝備，采用 100%國產化材料實現批量生產，濃縮液質量濃度達到 20%水平，總體達到國際先進水平。

 大氣污染的日益嚴重，霧霾天氣逐漸增多，對傳感器的性能提出了更高的要求，然而對于氣體傳感器的研究卻缺乏大型的、一體化、同時實現多種氣體在線檢測的設備作為支撐。本課題組經過多年探索，自主研發了具有領先水平的一體化混合配氣和氣體傳感器在線檢測系統SJTUGDS-919。該套設備硬件經精心設計和嚴格驗證，具備氣體傳感研究過程中常用到的所有功能，且所有控制都能在上位機軟件上完成，實現了完全的自動化。  本套設備可以實現對氣體傳感器的快速在線檢測,支持自動采集、自動計算、自動標定。該系統可以實現多組分復雜氣體的精確稀釋和配比，為傳感器的多組分定性、定量識別和測量提供保障，并且集動態檢測、靜態檢測、探針檢測于一體。同時，該套設備還可以調節氣氛的壓力和濕度，并首次實現氣體溫度和傳感器溫度的協同調控，精準模擬了真實大氣環境。應用此套設備，可大幅度縮短研發時間，降低實驗成本，極大的提高工作效率，保證氣體傳感器研發工作的順利推進。  本項目研發依托于“微米/納米加工技術”國家級重點實驗室和“薄膜與微細技術”教育部重點實驗室等先進平臺，本套系統現已申請八項發明專利，兩項軟件著作權。應用此套系統已開展科研項目十余項，發表高水平論文50余篇。SJTUGDS-919是首創的高度集成化的國內一流的氣體傳感器檢測系統，是氣敏研究和傳感器器件研發的必備利器，是治理大氣污染的開山斧！目前正在尋求將此系統設備產業化，推向市場。

本發明公開的一種適用于拜耳法的赤泥無害化綜合回收利用工藝主要是脫除赤泥中堿性物并通過技術手段大量提選赤泥中的鐵礦物，同時，將具有放射性的礦物如鋯石、獨居石等從赤泥中分離出來，分離后的赤泥尾礦作為大宗原料用于水泥加工、磚瓦燒制、筑路等，或者用作礦井充填材料等，將赤泥礦物“變廢為寶”、“吃干榨凈”，實現赤泥的大規模資源化利用，從根本上解決了赤泥筑壩堆存引起一系列的資源、環境問題和安全隱患。

以工業發酵檸檬酸的廢棄玉米渣（含菌絲體）和食用菌工廠化栽培產生的大 量菌根、菌渣為原料，采用高效生物轉化和膜譜分離技術制備新一代植物源氨糖 產品，具有高純度、無甲殼致敏源、無腥味、無重金屬污染的特點，能夠促進關 節軟骨恢復、緩解骨關節痛、輔助治療骨關節炎，是重要的醫藥和功能食品原料。 項目申報專利 13 件，其中授權發明專利 3 件，授權實用新型專利 2 件；獲得省高新技術產品 5 個；獲國家星火計劃 1 項、江蘇省重大成果轉化 A 類項目 1 項、國際科技合作計劃（中以合作項目）1 項、江蘇省重點技術創新計劃項目 1 項江蘇省綠色制造清潔生產及工業循環經濟項目 1 項；獲具有國際先進水平的省級鑒定成果 2 項；獲中國發明創業銀獎 1 項。項目實施應用單位建立了新型氨糖柔性生產線，生產的產品總量占國內生產總量的 20%以上，近三年來新增銷售 11.3億元，新增利潤 1.22 億元，稅收 5088 萬元，出口創匯 5947 萬美元。項目解決了原料幾丁質含量低、提取效率低、精制工藝難等瓶頸問題，提升了氨糖產業的技術水平和綜合效益。 

“基于共軛化-誘導組裝-自交聯耦合從亞油酸制備有序微膠囊的微加工機制”研究得到國家自然科學基金的資助（21276113）。以源自油脂的天然小分子亞油酸為載體原料，經雙鍵共軛化-誘導組裝-自交聯的微加工過程，制備兼具成份綠色化、尺度多元化、構造有序化、形貌穩定化、載體功能化“五化”特征的有序微膠囊，以共軛亞油酸構建了第一種天然脂肪酸的非 pH 敏感型脂肪酸囊泡、生理 pH 環境適用的脂肪酸囊泡和刺激響應性囊泡載體。 

北京大學物理學院量子材料科學中心長聘副教授李源的課題組與合作者運用非彈性中子散射實驗和高質量的單晶樣品，在國際上首次完整測定了一種量子自旋液體候選材料的自旋激發譜。

剪切變稀是流體的一種流變學行為，某些流體在施加剪切力后，流體的粘度降低。現已發現不少天然產物及聚合物的溶液具有剪切變稀的特性，同時，剪切變稀性質也得到廣泛應用，如：大多數涂料被賦予剪切變稀特性，涂刷時，對涂料施加剪切力，涂料變稀，易于均勻地分散在被涂覆物表面，一旦停止涂刷，剪切力消失后，涂料粘度恢復到施加剪切力前的粘度，限制涂料自發流動，避免產生涂層不均一、流掛等現象。隨著剪切變稀性質研究的深入，以及應用范圍的不斷擴大，對剪切變稀性能要求也在不斷提高，不時有具備剪切變稀性質的聚合物設計合成出來。其中，聚丙烯酸因其易于合成、性能可調等優點逐步在市場上占據主導地位。疏水改性聚丙烯酸聚合物是聚丙烯酸剪切稀化劑的第二代產品。較第一代堿溶脹型聚丙烯酸剪切稀化性更容易控制，可調范圍更寬。盡管疏水改性聚丙烯酸聚合物剪切稀化性能可調范圍寬，但是市售產品并不能做到面面俱到，覆蓋整個需求范圍。本項目即根據需求方的提出的特殊性能要求開發特定疏水改性聚丙烯酸聚合物。 需求方性能要求如下： 1）與丙二醇有很好的相容性；2）剪切稀化指數（0.3rpm與30rpm的粘度比值）要求20℃≥15，-20℃≥10，且30rpm粘度值小于1000；3）粘度對鹽的敏感性高；4）耐剪切：2000rpm剪切5min，要求粘度損失小于10%；5）高溫穩定性：要求80℃還能保持增稠效果。 目前市售疏水改性丙烯酸聚合物的均是針對水體系開發的，本項目要求與丙二醇有相容性，針對的不完全水體系，必須有特定結構的聚合物才能滿足要求。 疏水改性丙烯酸聚合物在國外已經有相關產品上市，但是作為產品，市場定位是應用，這類產品是以功能化的角度進入市場，比如：水性涂料增稠劑等。根據需求方提供的信息，市場上沒有專用除冰液增稠劑產品。由于生產企業對產品結構保密，無法從產品結構方面全面了解國外狀況，因此無法從產品結構判定市場上是否滿足需方要求的產品。 國內還沒有見到疏水改性丙烯酸有影響力的產品，市售產品還僅為第一代的堿溶脹型聚丙烯酸。需求方試用了國內所有產品，均不能達到性能要求。 從30年前提出部分疏水改性丙烯酸的理念后，國內外學術界有過大量研究，不過學術研究與產品技術開發著眼點不同，現有的報道都是對結構性能的一般規律性研究，體統合成制備方面研究報道很少。更重要的是尚未看到水-丙二醇體系的相關研究。 根據現有資料，疏水改性聚丙烯酸聚合物制備可以分為兩大類：合成法和改性法。合成法采用疏水性單體與丙烯酸共聚使聚合物結構中帶有疏水性基團；改性法用市售聚丙烯酸通過酯化方法在丙烯酸鏈上帶上疏水性基團。合成法的優點是可進行分子設計，疏水性可調范圍寬、改性法的優點是較合成法簡單，但是疏水可調性受限。疏水改性聚丙烯酸制備的工藝路線分為：1、沉淀法，聚合物結構容易控制，高校科研單位以發文章為目的均采用此法。但是，該方法后處理極為繁瑣，通過環評難度較大；2、界面聚合法，工藝簡單，但是，產品質量差，而且不穩定；3、膠束共聚法，工藝也較為簡單，產品質量雖然不如沉淀法好，但是，產品質量穩定；以上3條工藝路線為合成法。4、聚合物改性法，產品質量較易控制，也較為穩定，但是成本較高，后處理也較為復雜。 本研究組已有30多年的聚合物合成研究經歷，承擔過多個聚合物制備類項目，涉及的單體基本為丙烯酸類，苯乙烯類。曾經承擔過疏水改性丙烯酸的合成項目，用于油田高溫、高鹽地層的采油。對疏水改性丙烯酸聚合物合成有一定的經驗。 本項目開發50L“較高剪切稀化指數的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”制備技術，制備的“較高剪切稀化指數的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”達到需求方提出的技術指標。本項目采用疏水性單體與丙烯酸共聚的方法制備“較高剪切稀化指數的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”。該路線疏水性可調范圍寬，變化不同結構的疏水性單體及含量即可加以調節。同時，剪切稀化指數也可以用此方法調節。采用膠束共聚工藝路線，生產過程易于控制，產品質量穩定。