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項(xiàng)目成果/簡介:在傳統(tǒng)貴金屬（金、銀等）之外發(fā)掘出具有高性能等離激元效應(yīng)的非金屬新材料，是當(dāng)前等離激元學(xué)基礎(chǔ)研究及應(yīng)用研發(fā)的一個(gè)熱點(diǎn)與難點(diǎn)。金屬氧化物半導(dǎo)體材料具有豐富可調(diào)的光、電、熱、磁等性質(zhì)，對(duì)其采取氫化處理可有效修飾其電子結(jié)構(gòu)，從而獲得豐富可調(diào)的等離激元效應(yīng)；此處的一個(gè)關(guān)鍵性挑戰(zhàn)在于如何顯著提高金屬氧化物半導(dǎo)體材料內(nèi)稟的低自由載流子濃度?；谠撗芯繄F(tuán)隊(duì)新近發(fā)展的、理論模擬計(jì)算指導(dǎo)下的電子-質(zhì)子協(xié)同摻氫策略，在本工作中研究人員采用簡便易行的金屬-酸溶液原位聯(lián)合處理方法實(shí)現(xiàn)了金屬氧化物MoO3半導(dǎo)體材料在溫和條件下的可控加氫（即實(shí)現(xiàn)了“本征半導(dǎo)體→準(zhǔn)金屬”的可控相變），從而突破性地大幅提升了該材料中的自由載流子濃度。研究表明，氫化后的MoO3材料中自由電子濃度與貴金屬相當(dāng)（譬如H1.68MoO3：~1021cm-3；Au/Ag：~1022cm-3），這使得該材料的等離激元共振響應(yīng)從近紅外區(qū)移至可見光區(qū)，且兼具強(qiáng)增益及可調(diào)性。結(jié)合第一性原理模擬計(jì)算和以超快光譜為主的多種物性表征，研究人員進(jìn)一步揭示出該協(xié)同摻氫所導(dǎo)致的準(zhǔn)金屬能帶結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的等離激元?jiǎng)恿W(xué)性質(zhì)。作為效果驗(yàn)證，研究人員在一系列表面增強(qiáng)拉曼光譜（SERS）實(shí)驗(yàn)中證實(shí)該材料表面等離激元局域強(qiáng)場(chǎng)可使吸附的羅丹明6G染料分子的SERS增強(qiáng)因子高達(dá)1.1×107（相較于一般半導(dǎo)體的104?5和貴金屬的107?8），檢測(cè)靈敏限低至納摩量級(jí)（1×10-9mol L-1）。 這項(xiàng)工作創(chuàng)新性地發(fā)展出一種調(diào)控非金屬半導(dǎo)體材料系統(tǒng)中自由載流子濃度的一般性策略，不僅低成本地實(shí)現(xiàn)了具有強(qiáng)且可調(diào)的等離激元效應(yīng)的準(zhǔn)金屬相材料，而且顯著地拓寬了半導(dǎo)體材料物化性質(zhì)的可變范圍，為新型金屬氧化物功能材料的設(shè)計(jì)提供了嶄新的思路和指導(dǎo)。

本發(fā)明公開了一種面向物聯(lián)網(wǎng)的硅基SIW帶金屬柱懸臂梁可重構(gòu)帶通濾波器，包括SIW帶通濾波器、轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)(3)和帶金屬柱的MEMS懸臂梁結(jié)構(gòu)。帶金屬柱的MEMS懸臂梁結(jié)構(gòu)包括MEMS懸臂梁(6)，MEMS懸臂梁依靠錨區(qū)(7)的支持懸浮在硅襯底(1)之上，MEMS懸臂梁的下表面上設(shè)置有金屬柱(11)，硅襯底對(duì)應(yīng)金屬柱的位置開設(shè)有孔(14)，且該孔(14)穿過硅襯底(1)上的氮化硅層(10)和上表面金屬層(5)進(jìn)入硅襯底(1)中。本發(fā)明只需要通過控制MEMS懸臂梁的狀態(tài)就能夠改變?yōu)V波器通帶的中心頻率，達(dá)到切換濾波器通帶中心頻率的目的，MEMS懸臂梁可以實(shí)現(xiàn)快速的DOWN態(tài)和UP態(tài)的轉(zhuǎn)換，可以有效地實(shí)現(xiàn)微波電路中對(duì)濾波器濾波范圍的控制。

成果描述：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。市場(chǎng)前景分析：生物質(zhì)化工領(lǐng)域，精細(xì)化學(xué)品合成。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：國內(nèi)領(lǐng)先。催化劑活性評(píng)價(jià)： 110-150 °C、DMSO溶劑、N2氣保護(hù)、反應(yīng)時(shí)間2~4h，HMF收率 > 40 %。

本發(fā)明公開了一種含玻璃化溫度高于100℃嵌段的嵌段共聚物及制備方法，本發(fā)明采用乳液聚合體系，運(yùn)用可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移自由基聚合技術(shù)，以丙烯酸正丁酯為軟段，苯乙烯與γ-甲基-α-亞甲基-γ-丁內(nèi)酯的無規(guī)共聚物為硬段，制備得到嵌段共聚物膠乳。本發(fā)明流程設(shè)備簡單，過程環(huán)保節(jié)能；采用兩親性大分子可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移試劑，其兼具鏈轉(zhuǎn)移試劑與乳化劑雙重功能，既實(shí)現(xiàn)了對(duì)單體聚合的良好控制，又避免了傳統(tǒng)乳化劑的使用；反應(yīng)無阻聚期，反應(yīng)速度快且最終轉(zhuǎn)化率高；過程膠粒增長穩(wěn)定；產(chǎn)物硬段玻璃化溫度最高可達(dá)155℃，在高耐熱性熱塑性彈性體領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明提供一種可生物降解兩親性環(huán)糊精聚合物及其合成方法和用途。合成步驟為：1)β-CD的C-6位羥基經(jīng)活化得到相應(yīng)的氨基化β-CD；2)采用開環(huán)聚合方法，以辛酸亞錫作為催化劑，Z為引發(fā)劑，合成含端羥基的Y-Z聚合物；3)Y-Z聚合物的端羥基經(jīng)酸酐活化轉(zhuǎn)化為端羧基；4)含端羧基的Y-Z聚合物鏈與氨基化β-CD在偶聯(lián)劑作用下偶聯(lián)，得到最終可生物降解兩親性環(huán)糊精聚合物。本發(fā)明方法設(shè)計(jì)合理，合成的環(huán)糊精聚合物可將疏水性藥物載入其疏水核中，通過調(diào)節(jié)疏水性Y鏈段的性質(zhì)提高和控制藥物裝量，因此在藥物的控制釋放和靶向藥物傳遞等領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。

蒽醌類化合物是   20  世紀(jì)  70  年代發(fā)展起來的廣譜抗腫瘤藥物，其中阿霉素（ ADR ），柔紅霉素（ DNR ）和米托蒽醌（ IDA ）等為其代表藥物，對(duì)治療乳腺癌等實(shí)體瘤及急性非淋巴細(xì)胞白血病有良好效果，至今仍是市場(chǎng)上常用的抗腫瘤藥物。但是，蒽醌類和鉑類化合物作為抗腫瘤藥物本身還存在很多缺點(diǎn)和不足，毒性大，靶向性差，生物活性單一等。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種比米托蒽醌具有更好抗癌活性、安全性及治療窗更寬的 6-( 氮雜環(huán)取代 ) 蒽醌二氯化鉑類抗腫瘤藥物。

本發(fā)明涉及一種新型螺環(huán)膦-羧酸的銥絡(luò)合物及其制備方法和應(yīng)用。具體地講是以取代的7-羧基-7′-二芳基膦基-1，1′-螺雙二氫茚為配體，在堿的作用下形成羧酸負(fù)離子，再與銥前體進(jìn)行絡(luò)合，可以得到不同的銥/螺環(huán)膦-羧酸絡(luò)合物。該新型螺環(huán)膦-羧酸的銥絡(luò)合物能夠催化多種不飽和羧酸的不對(duì)稱氫化反應(yīng)，表現(xiàn)出很高的活性和對(duì)映選擇性，具有很好的工業(yè)化前景。

1 背景 天然氣水合物是繼頁巖氣、致密氣、煤層氣等之后潛力巨大的接替能源，可分為成巖型和非成巖型兩類，其中非成巖型占76.5%以上。國內(nèi)外天然氣水合物開采技術(shù)研究和試采工程以降壓法為主，但如果采用降壓法開采海洋非成巖天然氣水合物，水合物將無序分解且不可控，進(jìn)而面臨環(huán)境、裝備、生產(chǎn)、工程以及地質(zhì)等風(fēng)險(xiǎn)。為此，中國工程院周守為院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)世界首創(chuàng)提出海洋非成巖天然氣水合物固態(tài)流化開采技術(shù)，利用水合物采掘、碎化、海水引射流化、泥砂分離回填、漿體舉升、平臺(tái)深度分離再回填技術(shù)工藝，將非成巖不可控水合物藏轉(zhuǎn)變?yōu)槊荛]管道內(nèi)可控水合物藏，實(shí)現(xiàn)了“順其自然、變害為利、變不可控為可控”的安全綠色開采。進(jìn)而，團(tuán)隊(duì)針對(duì)海底淺表層水合物到中深層泥質(zhì)粉砂水合物再到深部地層成巖型水合物以及下覆游離氣的儲(chǔ)層系統(tǒng)，在世界上首次創(chuàng)新提出深海天然氣水合物固態(tài)流化～降壓法一體化開發(fā)技術(shù)。 2 深海天然氣水合物一體化開發(fā)模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 發(fā)明深海天然氣水合物一體化開發(fā)模擬實(shí)驗(yàn)方法及技術(shù)，研制成功全球首個(gè)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的深海天然氣水合物一體化開發(fā)大型物理模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（壓力0～16MPa、溫度-10～60℃、可視化），實(shí)現(xiàn)了1500m水深固態(tài)流化～降壓法一體化開發(fā)全程模擬。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括：水合物大樣品快速制備、破碎及漿體調(diào)制模塊，水合物漿體高效管輸與分離模塊，實(shí)時(shí)圖像捕捉、數(shù)據(jù)采集及安全控制自動(dòng)化模塊。 水合物大樣品快速制備、高效破碎、漿體調(diào)制“三位一體”實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)，20h內(nèi)可快速制備1062L水合物樣品； 水合物漿體保真運(yùn)移方法和技術(shù)； 水平段56m、垂直段30m分段組合、逐點(diǎn)加密、多次循環(huán)、多次降壓、多次升溫的水合物顆粒、泥砂、分解氣、配制海水復(fù)雜漿體管輸模擬實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)。 首次系統(tǒng)開展深海天然氣水合物固態(tài)流化～降壓法一體化開發(fā)實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新形成從淺表層水合物到中深層泥質(zhì)粉砂水合物再到深部地層成巖型水合物以及下覆游離氣的全鏈條、一體化開發(fā)理論。 2017年5月，全球首次海洋非成巖天然氣水合物固態(tài)流化試采在南海神狐海域成功實(shí)施。 3 應(yīng)用范圍 依托大型物理模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，在全球首次系統(tǒng)開展深海天然氣水合物固態(tài)流化～降壓法一體化開發(fā)模擬實(shí)驗(yàn)，證明了固態(tài)流化～降壓法一體化開發(fā)技術(shù)原理科學(xué)可行、開采工藝可行，為指導(dǎo)海洋天然氣水合物和油氣一體化勘探開發(fā)、研制深海天然氣水合物高效開發(fā)系列裝備提供了理論依據(jù)和關(guān)鍵參數(shù)。 4 前景及經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益 通過攻關(guān)為深海泥質(zhì)粉砂天然氣水合物安全、高效開發(fā)提供方法與理論創(chuàng)新，為天然氣水合物固態(tài)流化～降壓法一體化高效開發(fā)評(píng)價(jià)提供重大實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，促進(jìn)淺表層、中深層天然氣水合物與下覆游離氣一體化開發(fā)系列重大裝備研制，推動(dòng)集成該方法、理論、技術(shù)、裝備成為我國引領(lǐng)世界天然氣水合物商業(yè)開采的前沿技術(shù)。

垃圾焚燒煙氣具有高污染性和成分復(fù)雜性，開發(fā)高效的垃圾焚燒尾氣凈化技術(shù)與工藝受到國內(nèi)外研究者的高度重視。本技術(shù)成果包括：（1）新型錐形半干法噴霧脫酸塔構(gòu)建；（2）廉價(jià)吸附劑開發(fā)及吸附劑噴射裝置優(yōu)化；（3）垃圾焚燒爐內(nèi)SNCR脫硝優(yōu)化及爐后低溫SCR脫硝聯(lián)合脫硝；（4）半干法-濕法耦合型垃圾焚燒超低排放凈化系統(tǒng)集成。該成果已獲教育部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

成果描述：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。市場(chǎng)前景分析：生物質(zhì)化工領(lǐng)域，精細(xì)化學(xué)品合成。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：催化劑活性評(píng)價(jià)： 110-150 °C、DMSO溶劑、N2氣保護(hù)、反應(yīng)時(shí)間2~4h，HMF收率 > 40 %。 國內(nèi)先進(jìn)。