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一種通過連續流微反應裝置光催化輔酶NADH再生的方法
本發明屬于生物化工領域，具體涉及一種通過連續流微反應裝置光催化輔酶NADH再生的方法。所述方法包括如下步驟：(1)將g?C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;?SO光敏劑與電子供體，電子介體以及NAD<supgt;+</supgt;置于磷酸鹽緩沖液中，在黑暗條件下均勻混合攪拌，得到光催化反應原液；(2)將步驟(1)所得光催化反應原液置于設有光照的微通道反應裝置中進行光照處理，連續得到所述輔酶NADH。本發明采用g?C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;?SO光敏劑，通過連續流微反應裝置光催化輔酶NADH再生。所述光敏劑的合成步驟簡單且成本低廉、反應條件溫和、反應裝置操作簡單，顯著提高輔酶NADH再生效率，在生物催化二氧化碳還原為高值化合物方面具有廣闊的應用前景。
南京工業大學
2021-01-12
一種電化學催化芳香烷烴碳氫鍵直接胺化反應的方法
本發明屬于精細有機合成領域，具體涉及一種電化學催化芳香烷烴碳氫鍵直接胺化反應的方法，本發明經一步反應將一級或二級芳香烷烴高效轉化為相應的胺化反應產物。與目前常用方法相比該方法具備顯著優勢：(1)來源廣泛且價格低廉的一級或二級芳香烷烴作為起始原料；(2)無金屬催化劑，無外源性氧化劑和堿參與，以電子作為清潔的氧化媒介，摒棄了傳統外源性氧化劑的添加，降低了成本，減少了環境污染；(3)溫和反應條件實現惰性碳氫鍵的活化官能團化；(4)反應以磺酰亞胺類底物作為氮源引入氨基，能夠以較為理想的分離產率得到目標產物，產物結構豐富。
南京工業大學
2021-01-12
生物催化高效制備抗艾滋病藥物阿巴卡韋手性中間體
阿巴卡韋(abacavir)是治療艾滋病和皰疹病毒感染的核苷類藥物。“雞尾酒療法”是迄今為止治療艾滋病的最為有效的方法，阿巴卡韋是“雞尾酒療法”中的不可或缺的藥物組成成分。目前在中國阿巴卡韋還沒有實現國產化，其關鍵技術是手性中間體(-)-內酰胺的制備。
本研究采用自主篩選獲得到的具有高對映選擇性(+)γ-內酰胺酶產生菌株，采用發酵培養獲得的微生物整體細胞作為催化劑，在單一水相體系中，以外消旋的-內酰胺為底物，通過生物轉化(+)-內酰胺，拆分獲得單一構型的產物(-)-內酰胺，在外消旋-內酰胺底物濃度 100－200 g/L 的條件下，轉化 10－20 h， 產物(-)γ-內酰胺的光學純度達到 100%ee，轉化率達到拆分反應的理論水平>50%。
江南大學
2021-04-11
燃煤煙氣協同脫硝脫汞催化劑制備關鍵技術及應用
針對傳統SCR脫硝催化劑難以適應我國高硫、高灰、高汞燃煤煙氣而導致的 催化劑失活、使用壽命縮短、脫硝成本增加等問題，以及實現燃煤煙氣協同脫硝 脫汞目標，在“國家科技支撐計劃"、“國家863計劃”等項目支持下，重慶大 學與國家電投集團遠達環保工程有限公司、國家電投集團遠達環保催化劑有限公 司通力合作，開發了具有完全自主知識產權、集多項核心技術于一體、適應我國 惡劣燃煤煙氣條件的脫硝脫汞催化劑配方及制備關鍵技術。主要取得以下創新性成果：
（1） 率先建立了高硫高灰高汞燃煤煙氣條件下催化劑中毒失活機理模型， 開發出適應我國復雜燃煤煙氣的耐磨抗中毒鈦鴿-堇青石復合催化劑載體；
（2） 揭示了汞在燃煤煙氣中的熱力學特性和遷移行為，建立了汞在脫硝過 程中的吸附與氧化機制，開發出了適應高硫高灰高汞煙氣的寬尺度協同脫硝脫汞 催化劑；
（3） 建立了我國典型煤種汞分布與賦存形態數據庫，開發了汞高效吸附氧 化設計平臺，構建了針對不同煤質條件的協同脫硝脫汞催化劑設計與快速響應系統；
（4） 開發出協同脫硝脫汞復合載體催化劑制備關鍵技術與生產工藝，建立 了具有國際先進水平的脫硝脫汞試驗平臺，構建了催化劑運行智能監測管理系統。 本項目研制的新型脫硝脫汞催化劑脫硝率、汞氧化率、耐磨性、使用壽命等指標 達到國際先進水平，其它性能指標達到國內領先水平。
重慶大學
2021-04-11
借助原位環境電鏡揭示金屬催化劑真實活性表面的研究成果
南方科技大學材料科學與工程系副教授谷猛團隊聯合中科院大連化學物理研究所、上海高等研究院等，巧妙借助原位環境電鏡，在真實反應條件下直接觀測到NiAu雙金屬催化劑在二氧化碳加氫反應中的動態過程，揭示了該催化劑在反應中的真實活性表面，為認識催化過程提供了新的思路。該研究發表在《自然-催化》（Nature Catalysis ）上。材料系科研助理韓韶波為文章共同第一作者，谷猛為文章共同通訊作者。
實驗表明，在反應氣氛和溫度下，內核Ni原子會逐漸遷移至表面，與Au合金化；在降溫停止反應時，表面Ni遷移回核心部分，重新形成Ni@Au殼型結構。原位紅外和原位X射線吸收譜的結果也從宏觀角度證實了上述觀測結果。團隊結合理論計算，提出了新的催化機理。該研究揭示了催化劑真實活性表面，展示了原位電鏡在研究構效關系中的重要性，并且為研究金屬催化提供啟示。
南方科技大學
2021-04-11
中國儲蓄率變化對全球二氧化碳排放的影響
北京師范大學環境學院梁賽教授課題組研究成果在國際刊物Nature Communications以研究論文（Research Article）形式在線發表。該研究分析了中國儲蓄率變化對全球CO2排放的影響，研究表明中國儲蓄率下降所導致的最終需求結構變化會減少全球CO2排放。 近年來，中國經濟增長模式發生轉變，經濟轉入高質量發展，投資驅動型的經濟增長模式正在發生變化。由于資本收益率下降、居民消費習慣的變化、以及政府主導的投資增速下降等原因，中國的儲蓄率有所下降，導致最終需求中投資品的比例下降、消費品的比例上升。由于中國是世界上最大的CO2排放國，同時也是世界第二大經濟體，中國儲蓄率變化所導致的最終需求結構變化最終會引致全球CO2排放總量和結構的變化。研究這一問題有助于更加清晰地理解中國的CO2排放達峰路徑和制定更為精準的減排政策。 基于歷史數據的結構分解分析結果顯示，從2007年到2012年，中國儲蓄率的變化解釋了1.89億噸全球生產活動CO2排放。基于中國儲蓄率會持續下降的預測，進一步的情景分析顯示，若中國的儲蓄率下降15個百分點，全球CO2排放會減少1.86億噸，占全球生產活動CO2排放的0.7%。中國儲蓄率降低會對全球各國的CO2排放產生不同影響。主要位于中國資本品生產供應鏈上的國家的CO2排放將有所減少，例如美國、日本、韓國等國家。而主要位于中國消費品生產供應鏈上的國家的CO2排放則會有所增加，例如巴西等國家。此外，在中國極限綠色消費的情景下，因儲蓄率變化所導致的全球生產活動CO2排放可進一步降低14%。 中國各區域儲蓄率下降的效果也有所差異，主要是由于各區域不同的資本形成結構、最終消費結構、以及各部門的累計CO2排放強度（含直接和間接CO2排放強度）。例如，山東省儲蓄率下降導致全球CO2排放減少的量最大，主要由于山東省在資本形成中占比比較高的部門（如建筑和機械制造）的累計CO2排放強度高于其在最終消費中占比比較高的部門（如其他服務業和食品制造業）。與之相反，內蒙古自治區儲蓄率下降會導致全球CO2排放的增加，尤其表現在內蒙古電力行業累計CO2排放強度較高、且電力行業在最終消費中占比較高。 這項研究認為，中國的增長方式轉變通過降低儲蓄率的方式對全球CO2減排做出積極貢獻。同時，在消費率上升的大背景下，為早日實現CO2排放達峰目標，中國應進一步促進綠色消費和消費品全產業鏈的節能減排。
北京師范大學
2021-02-01
二次鋁灰提取工業用氧化鋁的高值資源化工藝
上海交通大學
2021-04-11
維生素E中間體三甲基對苯醌空氣綠色氧化工藝
三甲基苯醌是維生素E的中間體，其經加氫還原即得維生素E主環2,3,5-三甲基氫醌。三甲 基苯醌傳統合成工藝為：2,3,6-三甲基苯酚磺化、二氧化錳氧化、水汽蒸餾得三甲基苯醌，再 進行加氫還原得三甲基氫醌。由于此工藝步驟多，能耗大，排出較多的錳泥廢渣，處理難度 大。因此，尋求方便、經濟、環境友好的氧化過程顯得尤為迫切。 這條路線的優點在于： 1. 空氣是最綠色的氧化劑，實現空氣氧化，反應條件溫和、安全。 2. 反應廉價、清潔、廢水排放極少。 3. 收率高，分離收率達到90%以上，是一條綠色的合成路線。 4. 生產成本較老工藝有較大幅度下降，為產業更新升級所急需。
華東理工大學
2021-04-11
采用納米二氧化硅溶膠和稀土強化復合鍍層的方法
近年來，具有許多特定功能的涂層和鍍層在工程技術中的應用日益廣泛，在材料進行表面改性與強化處理等方面顯示出不可替代的重要作用。制取涂層和鍍層的方法有多種，其中以利用化學或電化學方法沉積為基礎的復合鍍層在工程技術中得到廣泛應用。復合鍍層是指在鍍液中加入一種或數種不溶性固體顆粒，使固體顆粒與金屬離子共沉積而獲得各種不同物理化學性質的鍍層。早期添加的固體微粒尺寸多為微米級，復合鍍層中顆粒粒度大多在1～5 范圍，有些達8～10 ，而工業應用的復合鍍層厚度一般為幾十 左右，在這有限的厚度內只能復合幾層固體顆粒，所以鍍層的粒子復合量難以提高，其性能不能滿足科技飛速發展的要求，應用范圍受到了一定的限制。納米材料的出現為傳統復合鍍技術帶來了新的機遇。由于納米顆粒具有的表面效應、體積效應、量子尺寸效應、宏觀量子隧道效應等性質，可以使復合鍍層的性能更加優異。將納米技術引入傳統的復合鍍而形成的納米復合鍍新技術不僅可以使產品質量產生質的飛躍，減少鍍層孔隙尺寸、隔離腐蝕介質、阻止點蝕坑的長大、促進鍍層的鈍化過程，因而復合鍍層的耐腐蝕性和耐磨損性能更好。納米材料的高比表面積，使得表面鍍層與基材的結合力更高；納米鍍層的組成顆粒極小，使得涂層表面更加均勻，有利于傳熱。另外，納米技術的發展使得材料表面可進行多層膜的涂覆，實現表面的復合化。SiO 2顆粒硬度高、耐磨性好、抗腐蝕能力強，同時在高溫下仍具有高強、高韌、穩定性好等特點，而且納米SiO 2顆粒價格低廉。在鍍液中添加納米SiO 2顆粒后，可以改善鍍層的硬度、耐磨性以及耐蝕性能。目前，國內外復合鍍層的制備方法均采用將納米顆粒直接添加到鍍液中進行施鍍，缺點是納米顆粒易團聚，必須不停地進行機械攪拌，且效果較差。本成果針對現有技術中的不足，將含有納米顆粒的溶膠直接加入到鍍液中，納米顆粒懸浮在溶液中，不需要攪拌，并且鍍液中顆粒分散性好，不易團聚，得到的復合鍍層中顆粒分布均勻，鍍層性能良好，可應用于換熱器、泵、軸、空冷等耐蝕或者耐磨的場合。
華東理工大學
2021-04-11
納米級氧化銦錫粉體和高密度ITO靶材的制備
氧化銦錫（indium-tin-oxide）簡稱ITO，ITO靶材是一種功能陶瓷材料，主要用于制造ITO透明導電膜玻璃。以金屬銦、錫為原料采用共沉淀法制備出納米級ITO復合粉體。粉體造粒成型后分別采用加壓和常壓燒結法制備出相對理論密度大于99.5%、氧化銦單一相的ITO靶材。 粉體純度大于99.99%、顆粒分散性好，粒徑10nm—80nm之間可控，BET比表面積30~60m2/g ，In2O3:90.0±0.5%，SnO2: 10.0±0.5%；ITO靶材相對理論密度99.5%。 威海市藍狐特種材料有限公司已采用該技術建設年產20噸納米級氧化銦錫復合粉體生產線，采用該粉體燒制的ITO靶材相對理論密度達到99%以上。國內相對理論密度大于99%的ITO靶材主采用進口產品。 金屬銦、錫是我國的優勢資源，生產設備都是定型通用設備，年產20噸納米級氧化銦錫粉體和高密度ITO靶材的生產廠需要人員50名。納米級氧化銦錫粉體制備已建設年產20噸生產線。高密度ITO靶材的制備已完成實驗室小試。
北京化工大學
2021-02-01