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研究方向：電膜分離過程在水質(zhì)凈化、純化、廢水深度處理和特種化工分離中的應(yīng)用；膜法清潔生產(chǎn)技術(shù)；新型集成膜過程的開發(fā)及應(yīng)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(jī)酸、有機(jī)堿。 項(xiàng)目簡介： 近年來，在海水淡化、苦鹵水和眾多工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，高含鹽水體的處理正迅速成為相關(guān)行業(yè)發(fā)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(yè)廢水脫鹽或鹽濃縮等，在操作壓力、防腐、安全性、經(jīng)濟(jì)型、技術(shù)指標(biāo)等方面均已超出了常規(guī)反滲透技術(shù)的能力。即使采用代價(jià)高昂的高壓反滲透技術(shù)，其所獲得的濃縮液質(zhì)量濃度一般也低于 8-10%，對濃縮液減量化的作用有限。 本項(xiàng)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(guī)電滲析（ED）技術(shù)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(qū)動膜技術(shù)及設(shè)備研發(fā)、應(yīng)用的成果基礎(chǔ)上，開發(fā)節(jié)能型、高可靠、高電流效率的新型超能電滲析（SED）成套技術(shù)與關(guān)鍵裝備，采用 100%國產(chǎn)化材料實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，濃縮液質(zhì)量濃度達(dá)到 20%水平，總體達(dá)到國際先進(jìn)水平。

 大氣污染的日益嚴(yán)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(shí)現(xiàn)多種氣體在線檢測的設(shè)備作為支撐。本課題組經(jīng)過多年探索，自主研發(fā)了具有領(lǐng)先水平的一體化混合配氣和氣體傳感器在線檢測系統(tǒng)SJTUGDS-919。該套設(shè)備硬件經(jīng)精心設(shè)計(jì)和嚴(yán)格驗(yàn)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(jī)軟件上完成，實(shí)現(xiàn)了完全的自動化。  本套設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對氣體傳感器的快速在線檢測,支持自動采集、自動計(jì)算、自動標(biāo)定。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多組分復(fù)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(tài)檢測、靜態(tài)檢測、探針檢測于一體。同時，該套設(shè)備還可以調(diào)節(jié)氣氛的壓力和濕度，并首次實(shí)現(xiàn)氣體溫度和傳感器溫度的協(xié)同調(diào)控，精準(zhǔn)模擬了真實(shí)大氣環(huán)境。應(yīng)用此套設(shè)備，可大幅度縮短研發(fā)時間，降低實(shí)驗(yàn)成本，極大的提高工作效率，保證氣體傳感器研發(fā)工作的順利推進(jìn)。  本項(xiàng)目研發(fā)依托于“微米/納米加工技術(shù)”國家級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和“薄膜與微細(xì)技術(shù)”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等先進(jìn)平臺，本套系統(tǒng)現(xiàn)已申請八項(xiàng)發(fā)明專利，兩項(xiàng)軟件著作權(quán)。應(yīng)用此套系統(tǒng)已開展科研項(xiàng)目十余項(xiàng)，發(fā)表高水平論文50余篇。SJTUGDS-919是首創(chuàng)的高度集成化的國內(nèi)一流的氣體傳感器檢測系統(tǒng)，是氣敏研究和傳感器器件研發(fā)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(tǒng)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化，推向市場。

本發(fā)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(shù)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(dú)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(shí)現(xiàn)赤泥的大規(guī)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(huán)境問題和安全隱患。

以工業(yè)發(fā)酵檸檬酸的廢棄玉米渣（含菌絲體）和食用菌工廠化栽培產(chǎn)生的大 量菌根、菌渣為原料，采用高效生物轉(zhuǎn)化和膜譜分離技術(shù)制備新一代植物源氨糖 產(chǎn)品，具有高純度、無甲殼致敏源、無腥味、無重金屬污染的特點(diǎn)，能夠促進(jìn)關(guān) 節(jié)軟骨恢復(fù)、緩解骨關(guān)節(jié)痛、輔助治療骨關(guān)節(jié)炎，是重要的醫(yī)藥和功能食品原料。 項(xiàng)目申報(bào)專利 13 件，其中授權(quán)發(fā)明專利 3 件，授權(quán)實(shí)用新型專利 2 件；獲得省高新技術(shù)產(chǎn)品 5 個；獲國家星火計(jì)劃 1 項(xiàng)、江蘇省重大成果轉(zhuǎn)化 A 類項(xiàng)目 1 項(xiàng)、國際科技合作計(jì)劃（中以合作項(xiàng)目）1 項(xiàng)、江蘇省重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目 1 項(xiàng)江蘇省綠色制造清潔生產(chǎn)及工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目 1 項(xiàng)；獲具有國際先進(jìn)水平的省級鑒定成果 2 項(xiàng)；獲中國發(fā)明創(chuàng)業(yè)銀獎 1 項(xiàng)。項(xiàng)目實(shí)施應(yīng)用單位建立了新型氨糖柔性生產(chǎn)線，生產(chǎn)的產(chǎn)品總量占國內(nèi)生產(chǎn)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(chuàng)匯 5947 萬美元。項(xiàng)目解決了原料幾丁質(zhì)含量低、提取效率低、精制工藝難等瓶頸問題，提升了氨糖產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和綜合效益。 

“基于共軛化-誘導(dǎo)組裝-自交聯(lián)耦合從亞油酸制備有序微膠囊的微加工機(jī)制”研究得到國家自然科學(xué)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(jīng)雙鍵共軛化-誘導(dǎo)組裝-自交聯(lián)的微加工過程，制備兼具成份綠色化、尺度多元化、構(gòu)造有序化、形貌穩(wěn)定化、載體功能化“五化”特征的有序微膠囊，以共軛亞油酸構(gòu)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(huán)境適用的脂肪酸囊泡和刺激響應(yīng)性囊泡載體。 

剪切變稀是流體的一種流變學(xué)行為，某些流體在施加剪切力后，流體的粘度降低。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)不少天然產(chǎn)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(zhì)也得到廣泛應(yīng)用，如：大多數(shù)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(fù)到施加剪切力前的粘度，限制涂料自發(fā)流動，避免產(chǎn)生涂層不均一、流掛等現(xiàn)象。隨著剪切變稀性質(zhì)研究的深入，以及應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)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(zhì)的聚合物設(shè)計(jì)合成出來。其中，聚丙烯酸因其易于合成、性能可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)逐步在市場上占據(jù)主導(dǎo)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(chǎn)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(diào)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(diào)范圍寬，但是市售產(chǎn)品并不能做到面面俱到，覆蓋整個需求范圍。本項(xiàng)目即根據(jù)需求方的提出的特殊性能要求開發(fā)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(shù)（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(wěn)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(fā)的，本項(xiàng)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(jié)構(gòu)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(jīng)有相關(guān)產(chǎn)品上市，但是作為產(chǎn)品，市場定位是應(yīng)用，這類產(chǎn)品是以功能化的角度進(jìn)入市場，比如：水性涂料增稠劑等。根據(jù)需求方提供的信息，市場上沒有專用除冰液增稠劑產(chǎn)品。由于生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)保密，無法從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面全面了解國外狀況，因此無法從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)判定市場上是否滿足需方要求的產(chǎn)品。 國內(nèi)還沒有見到疏水改性丙烯酸有影響力的產(chǎn)品，市售產(chǎn)品還僅為第一代的堿溶脹型聚丙烯酸。需求方試用了國內(nèi)所有產(chǎn)品，均不能達(dá)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(nèi)外學(xué)術(shù)界有過大量研究，不過學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)著眼點(diǎn)不同，現(xiàn)有的報(bào)道都是對結(jié)構(gòu)性能的一般規(guī)律性研究，體統(tǒng)合成制備方面研究報(bào)道很少。更重要的是尚未看到水-丙二醇體系的相關(guān)研究。 根據(jù)現(xiàn)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(jié)構(gòu)中帶有疏水性基團(tuán)；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(tuán)。合成法的優(yōu)點(diǎn)是可進(jìn)行分子設(shè)計(jì)，疏水性可調(diào)范圍寬、改性法的優(yōu)點(diǎn)是較合成法簡單，但是疏水可調(diào)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(jié)構(gòu)容易控制，高校科研單位以發(fā)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(huán)評難度較大；2、界面聚合法，工藝簡單，但是，產(chǎn)品質(zhì)量差，而且不穩(wěn)定；3、膠束共聚法，工藝也較為簡單，產(chǎn)品質(zhì)量雖然不如沉淀法好，但是，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；以上3條工藝路線為合成法。4、聚合物改性法，產(chǎn)品質(zhì)量較易控制，也較為穩(wěn)定，但是成本較高，后處理也較為復(fù)雜。 本研究組已有30多年的聚合物合成研究經(jīng)歷，承擔(dān)過多個聚合物制備類項(xiàng)目，涉及的單體基本為丙烯酸類，苯乙烯類。曾經(jīng)承擔(dān)過疏水改性丙烯酸的合成項(xiàng)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(jīng)驗(yàn)。 本項(xiàng)目開發(fā)50L“較高剪切稀化指數(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”制備技術(shù)，制備的“較高剪切稀化指數(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”達(dá)到需求方提出的技術(shù)指標(biāo)。本項(xiàng)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(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”。該路線疏水性可調(diào)范圍寬，變化不同結(jié)構(gòu)的疏水性單體及含量即可加以調(diào)節(jié)。同時，剪切稀化指數(shù)也可以用此方法調(diào)節(jié)。采用膠束共聚工藝路線，生產(chǎn)過程易于控制，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。