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金屬基復(fù)合材料是近幾年來迅速發(fā)展起來的一種高技術(shù)的新型工程材料，它具有高的比剛度，比強(qiáng)度，優(yōu)良的高溫性能，低的熱膨脹系數(shù)以及良好的耐磨、減摩性。由于其優(yōu)良的加工、成型性能，明顯的性能價格比之優(yōu)勢，在世界許多國家，如美國、英國、日本以及印度、巴西等對它的研究和應(yīng)用開發(fā)正多層次大面積的展開。金屬基復(fù)合材料的成功應(yīng)用首先是在航空、航天領(lǐng)域，如美國宇航局（NASA

1、成果簡介：（500字以內(nèi)） 以鈦金屬為基體的帶有電催化涂層的電極最初由H. Beer在1965年發(fā)明，被稱為DSA?型RuO2-TiO2涂層陽極在意大利的Denora公司首先實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，商品名稱為尺寸穩(wěn)定陽極DSA? （Dimensionally Stable Anode）。DSA?陽極首先被用到氯堿工業(yè)，由于它的不溶性，氯過電

珠光顏料是一種特性顏料，指具有珍珠光澤、能夠產(chǎn)生獨(dú)特視覺效應(yīng)的一類顏料。人工合成具有特定暴露面的鳥嘌呤晶體可有效解決魚鱗鳥嘌呤珠光顏料資源有限、提取工藝復(fù)雜、價格昂貴、耐熱耐光性差等問題。 本成果突破有機(jī)小分子納米晶在晶化過程、晶型和形貌控制方面的合成難題，首次實(shí)現(xiàn)有機(jī)小分子鳥嘌呤的晶型、形貌、尺寸及珠光特性的有效調(diào)控，實(shí)現(xiàn)單一晶型的β相無水鳥嘌呤納米片的批量合成。這是國際上首類人工合成的納米尺度的有機(jī)小分子晶體珠光顏料，性能穩(wěn)定、無毒、輕質(zhì)。 此外，我們創(chuàng)新性地將一系列染料分子摻雜到鳥嘌呤納米片晶體的晶格中。目前已成功將陽離子金黃X-GL、結(jié)晶紫、亞甲基藍(lán)等十余種染料分子嵌入鳥嘌呤納米片的晶格中，在保有高反射率和珠光色的同時，獲得色彩豐富且晶型和形貌可控的彩色β相無水鳥嘌呤納米片。其在分散液中有明亮的珠光色（圖1），干燥的粉末呈現(xiàn)漂亮的顏色，且不會被洗脫，大大豐富鳥嘌呤珠光顏料的應(yīng)用范圍。另外，為降低彩色鳥嘌呤珠光顏料的毒性，我們還將中國化妝品原料清單中的堿性橙等十余種染料摻雜到彩色鳥嘌呤珠光顏料的晶格中，這些彩色鳥嘌呤將可用作護(hù)膚品和彩妝等高端化妝品珠光顏料，也可用作對健康和環(huán)保性要求高的兒童玩具、環(huán)保涂料的珠光顏料。

鈦及鈦合金在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。隨著表面改性技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)表面生物活化改性的多孔鈦材料不僅具有良好的生物相容性和骨傳導(dǎo)性，還可具有骨誘導(dǎo)性。中心在國家“十一五”、“十二五”科技支撐計(jì)劃資助下，利用獨(dú)特的多孔金屬制備技術(shù)及表面電化學(xué)改性技術(shù)制備出骨誘導(dǎo)多孔鈦材料，其力學(xué)性能與人體自然骨匹配良好，在應(yīng)用于承力部位骨修復(fù)方面具有極大的優(yōu)勢。

該項(xiàng)研究中，課題組以商品化可得的苯乙烯、芳基硼酸以及制備簡便的甲基硫代磺酸酯為原料成功制取了2,2-二芳基乙基砜類衍生物。采用甲基硫代磺酸酯作為砜基自由基的來源，除了具有原料制備簡便，無需柱層析分離純化，原子經(jīng)濟(jì)性較好等優(yōu)勢，還可以巧妙地抑制芳基磺酰基自由基與芳基硼酸之間的兩組分副反應(yīng)，順利實(shí)現(xiàn)了2,2-二芳基乙基砜類化合物的高效制備。另外，該體系

以苯乙烯與二烯烴嵌段共聚物SBS、SIS、SEBS、SEPPS的熱塑性彈性體，在全世界已形成 了數(shù)百萬噸的生產(chǎn)能力和消費(fèi)量，我國也有30多萬噸的生產(chǎn)能力。由于其優(yōu)異的性能和不可替 代性，在辦公用品、家用電器、汽車、化工、儀表、壓敏膠、制鞋、高速公路等領(lǐng)域都具有極 為廣泛的應(yīng)用。 這一類熱塑性彈性體目前是采用苯乙烯聚合至預(yù)定分子量后，繼而進(jìn)行二烯烴的嵌段聚 合，達(dá)一定分子量后再進(jìn)行苯乙烯的嵌段，或者采用多官能團(tuán)偶聯(lián)劑將嵌段分子結(jié)合成線型或 星型結(jié)構(gòu)共聚物的方式生產(chǎn)的。然而這樣復(fù)雜的分子設(shè)計(jì)和聚合過程必須采用無終止的活性聚 合方式方能實(shí)現(xiàn)，例如采用陰離子聚合。遺憾的是陰離子聚合很難控制。聚合體系內(nèi)有害雜質(zhì) 含量不能高于數(shù)ppm范圍。 反應(yīng)擠出之所以可以進(jìn)行本體聚合或高分子化學(xué)反應(yīng)，就是因?yàn)樵O(shè)備本身——擠出機(jī)原本 就是專用于高聚物高黏度熔體加工的，因此反應(yīng)擠出技術(shù)可使高粘度本體聚合體系很容易得到 有效剪切、流動和表面更新，聚合熱得以有效傳導(dǎo)，使幾乎運(yùn)用其它方法都難以實(shí)現(xiàn)的高速放 熱的本體活性聚合得以實(shí)現(xiàn)。因此，為了實(shí)現(xiàn)該類熱塑性彈性體現(xiàn)低碳、環(huán)保、綠色的本體聚 合，也許只能寄期望于反應(yīng)擠出聚合的制造技術(shù)了。 反應(yīng)擠出聚合可以大量節(jié)約能源，其主要原因是采用本體聚合可以避免使用大量溶劑，在 溶劑的回收與復(fù)用上不僅可以節(jié)約巨大的能量，而且也極為有利于環(huán)保控制與生產(chǎn)安全。有一 種觀點(diǎn)認(rèn)為采用螺桿擠出同樣需要消耗能量，但實(shí)際上無論采用何種聚合方式，甚至包括聚乙 烯、聚丙烯這樣的本體聚合，最終也都需將聚合物與各種添加劑復(fù)配，經(jīng)歷一個造粒過程。所 采用的也是螺桿擠出機(jī)，耗費(fèi)幾乎同樣的能量。而反應(yīng)擠出聚合只是將聚合與造粒兩步并作為 一步進(jìn)行而已。此外，聚合過程中釋放出的熱量，還可以充分利用。因此從能耗上考慮，無論 如何計(jì)算都是一場節(jié)能的大革命。

成果描述：一般而言，活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑的粒徑越小，表面能越高，活性越高。所以，國外的活性磷酸鈣分散劑一般為納米級。然而，活性磷酸鈣納米化后微粒間易發(fā)生二次團(tuán)聚，因此，若采用超細(xì)化的工藝，須對活性磷酸鈣分散劑進(jìn)行表面處理，這就使工藝復(fù)雜化，增加了生產(chǎn)成本。 四川大學(xué)化工學(xué)院針對目前活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑存在的缺陷，采用特殊的原料和簡單的合成工藝，制備出多孔型的活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑。市場前景分析：目前，多數(shù)國產(chǎn)的活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑顆粒較大且粒徑分布很寬，活性低，用于懸浮聚合時，制得的樹脂產(chǎn)品外觀粗糙、粒度分布不均勻、質(zhì)量不穩(wěn)定。高質(zhì)量的活性磷酸鈣懸浮聚合分散劑主要依靠進(jìn)口。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：產(chǎn)品特點(diǎn)： 1、具有豐富的孔結(jié)構(gòu)，粒度分布均勻，微粒間無團(tuán)聚現(xiàn)象；其比表面積約為日本磷酸鈣分散劑和市售國產(chǎn)磷酸鈣分散劑的1.5~1.8倍。 2、其分散活性高于日本產(chǎn)品，懸浮分散性和穩(wěn)定性優(yōu)良，且添加量低，能顯著提高聚苯乙烯珠粒的質(zhì)量，完全可以取代進(jìn)口產(chǎn)品作為SAN懸浮聚合的分散劑。 3、此項(xiàng)目工藝先進(jìn)、技術(shù)領(lǐng)先。

低聚合度多聚甲醛（PF）是工業(yè)上重要的化工原料，具有純度高、水溶性好、解聚完全等特點(diǎn)，便于儲存和運(yùn)輸，是工業(yè)甲醛理想的替代品。我國低聚合度多聚甲醛主要應(yīng)用于除草劑、殺蟲劑、殺菌劑和熏蒸劑的生產(chǎn), 約占多聚甲醛總消耗量的70%。PF每年總需求量在5萬噸以上，其中80%依賴進(jìn)口，1999年共進(jìn)口多聚甲醛2.98萬噸，2000年增加到3.5萬噸以上。國內(nèi)該產(chǎn)品的研究和生產(chǎn)起步于70年代，但發(fā)展緩慢、技術(shù)落后，產(chǎn)品質(zhì)量較差，甲醛含量在92%以下，且溶解性能不好，含量95%的PF尚不能生產(chǎn)，不能滿足市場需要。生產(chǎn)均采用37%的工業(yè)甲醛作原料，經(jīng)多步真空濃縮脫水、再經(jīng)聚合得到。生產(chǎn)中有大量10%～15%稀甲醛副產(chǎn)無法利用。真空濃縮對設(shè)備要求較高，耗蒸汽量大，濃縮中少量甲醛生成甲酸對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，每噸產(chǎn)品要耗工業(yè)甲醛4噸左右，有的廠家消耗定額高達(dá)5噸，原料成本就高達(dá)3500～4000元/噸，總成本在6000元／噸左右，而國外產(chǎn)品進(jìn)口價在6000元/噸以下，生產(chǎn)成本無法與國外產(chǎn)品抗?fàn)帯１狙芯渴窃谀暇┕I(yè)大學(xué)承擔(dān)的“八五”攻關(guān)課題“甲縮醛氧化制濃甲醛”成果基礎(chǔ)上，著重研究由70%左右的濃甲醛經(jīng)催化聚合、干燥制備低聚合度多聚甲醛技術(shù)。在實(shí)驗(yàn)室研究基礎(chǔ)上進(jìn)行模擬放大試驗(yàn),為低聚合度多聚甲醛的工業(yè)化試驗(yàn)和生產(chǎn)提供設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。經(jīng)過兩年的研究，我們篩選了大量的聚合催化劑，優(yōu)化了聚合和干燥的工藝條件，模擬試驗(yàn)了三種不同的聚合干燥設(shè)備，并進(jìn)行了微波加熱制PF的研究，到目前為止已完成全部模擬試驗(yàn)工作。

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展并突破了Carothers建立的聚酯合成理論，提出了一種無催化劑縮聚的新機(jī)理，采用了一類能夠形成五元環(huán)或者六元環(huán)酸酐的二元羧酸作為單體。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、技術(shù)分析 聚酯是僅次于聚烯烴的第二大類人工合成高分子材料，被廣泛應(yīng)用于纖維、瓶材、薄膜等領(lǐng)域，與人們的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。大多數(shù)商品化聚酯都是采用二元羧酸和二元醇在金屬化合物的催化下通過熔融縮聚合成的。銻系催化劑是目前綜合性能最好，應(yīng)用最為廣泛的催化劑，殘留在聚酯中的金屬銻對人類健康和環(huán)境有潛在危害，亟待開發(fā)新型綠色聚酯合成新方法，消除聚酯中殘留催化劑的危害。 聚酯的工業(yè)生產(chǎn)一般分為兩步反應(yīng)：（1）二元羧酸和二元醇通過酯化反應(yīng)合成低分子量羥基封端齊聚物；（2）酯交換反應(yīng)脫除二元醇獲得高分子量聚酯。其中第一步酯化反應(yīng)不需要外加催化劑，通過二元羧酸單體自身的羧基自催化即可進(jìn)行，而所謂的聚酯催化劑實(shí)質(zhì)上是第二步反應(yīng)的酯交換催化劑。只通過第一步酯化反應(yīng)就有效提升聚酯分子量，避免第二步酯交換反應(yīng)的進(jìn)行，是無催化劑熔融縮聚合成高分子量聚酯唯一有效途徑。早在高分子學(xué)科創(chuàng)立之初的上世紀(jì)20年代末，Carothers就研究了二元羧酸與二元醇可在羧酸單體自催化下熔融酯化縮聚，以期得到聚酯材料，然而產(chǎn)物分子量僅有2-5 kDa，性能太差而無法應(yīng)用。酯化反應(yīng)的低平衡常數(shù)和高熔體黏度下排除副產(chǎn)物水的困難，被普遍認(rèn)為是導(dǎo)致自催化方法無法獲得高分子量聚酯的原因。1941年，英國化學(xué)家Whinfield和Dickson受Carothers研究的啟發(fā)創(chuàng)造性地提出了酯交換策略，通過酯交換反應(yīng)脫除過量的二元醇合成了分子量高、力學(xué)性能優(yōu)異的聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），并由英國ICI公司在1946年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。目前幾乎所有的商品化聚酯都是通過酯交換路線合成的，但是為了克服酯交換反應(yīng)的能壘，催化劑的使用不可避免。Flory在1953年出版的《Princeples in Polymer Chemistry》上對此做了總結(jié)，認(rèn)為自催化酯化縮聚合成高分子量聚酯是不可能實(shí)現(xiàn)的。 研究團(tuán)隊(duì)通過對自催化酯化縮聚機(jī)理的深入研究，得出自催化方法無法獲得高分子量聚酯的原因僅僅在于反應(yīng)過程中的官能團(tuán)比例失衡，而非酯化反應(yīng)的低平衡常數(shù)及副產(chǎn)物難以排出。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展并突破了Carothers建立的聚酯合成理論，提出了一種無催化劑縮聚的新機(jī)理，采用了一類能夠形成五元環(huán)或者六元環(huán)酸酐的二元羧酸作為單體。過量的此類二元酸與伯二元醇酯化形成羧基封端的預(yù)聚物后，通過三步串聯(lián)的基元反應(yīng)：質(zhì)子轉(zhuǎn)移、酸酐形成和再次酯化反應(yīng)，使得體系中的醇酸官能團(tuán)比例不斷趨近于等摩爾比，從而在不需要外加催化劑的條件下獲得了高分子量的聚酯。該方法中聚酯產(chǎn)物分子量增長呈現(xiàn)出獨(dú)特的“加速”模式，從而在與傳統(tǒng)工藝相近的時間內(nèi)，通過熔融縮聚獲得了一系列的高分子量無催化劑聚酯，包括聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚丁二酸乙二醇酯（PES）、聚（丁二酸丁二醇酯-共-己二酸丁二醇酯）（PBSA）和聚（丁二酸乙二醇酯-共-對苯二甲酸乙二醇酯）（PEST）等。研究團(tuán)隊(duì)通過進(jìn)一步深入研究聚合機(jī)理，優(yōu)化聚合工藝，解決了無催化劑熔融縮聚合成聚酯的單體普適性問題，實(shí)現(xiàn)了PET、聚呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）等芳香族聚酯的無催化劑合成。 本成果解決了聚酯工業(yè)的百年難題，屬于國際首創(chuàng)，并擁有完全的知識產(chǎn)權(quán)，具有巨大的應(yīng)用潛力。

物聯(lián)網(wǎng)作為我國重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，對于支撐“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”和“中國制造2025”等國家戰(zhàn)略具有重要意義。然而，當(dāng)今高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)卻普遍面臨人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展不適配、教育內(nèi)容與產(chǎn)業(yè)技術(shù)應(yīng)用相脫節(jié)等挑戰(zhàn)。本案例通過構(gòu)建“多主體參與、多模式共融、多層次漸進(jìn)”的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)學(xué)院，全面推動企業(yè)優(yōu)勢與教育資源融合，從人才培養(yǎng)目標(biāo)重構(gòu)，產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺搭建，以及“專創(chuàng)融合”+“賽教融合”的人才培養(yǎng)模式構(gòu)建等方面，全面提升物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，著力培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、可適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，使學(xué)生實(shí)踐能力顯著增強(qiáng)，就業(yè)率和創(chuàng)業(yè)成功率大幅提升。