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配位聚合物是由無機金屬中心與橋連的有機配體通過自組裝相互連接，形成的一類具有周期性網絡結構的晶態多孔材料。 一、項目進展 創意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 祝渙鈞 化學與化工學院應用化學專業 2019年9月至2023年6月 吳凌志 化學與化工學院應用化學專業 2019年9月至2023年6月 鄭毅 化學與化工學院應用化學專業 2019年9月至2023年6月 王梓 化學與化工學院應用化學專業 2019年9月至2023年6月 武辰禹 化學與化工學院應用化學專業 2019年9月至2023年6月 三、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 覃玲 化學與化工學院 副教授 多功能配位聚合物材料的合成及應用研究 四、項目簡介 配位聚合物是由無機金屬中心與橋連的有機配體通過自組裝相互連接，形成的一類具有周期性網絡結構的晶態多孔材料。它具有多樣的拓撲結構，并且稀疏多孔，密度較低。這些特點使得它在吸附，催化，儲能的各個方面有著優良的效果。 本項目主要目的在于合成鈷/鎳基配位聚合物，選擇合適的有機配體與金屬離子鈷/鎳通過配位鍵構筑得到鈷鎳基配位聚合物，利用單晶衍射、元素分析、紅外光譜等方法對其結構及組成進行表征，或者通過合成和摻雜的方式，調控它的析氫性能，設計出高催化活性和穩定性、低成本的非貴金屬催化劑。 項目組成員通過設計選擇有機配體與金屬離子，通過溶劑熱方法合成了多種金屬有機框架材料，并將其熱解得到衍生材料。通過線性伏安掃描法等多種實驗方法測試了它們的電催化性能，其中化合物Ni-MOF的初始電位為-356mV，Tafel斜率127.3 mV⋅dec-1。Co-MOF通過摻雜Zn2+后，過電位降低到-307 mV，Tafel斜率150.2 mV⋅dec-1。我們還合成了一種對金屬離子（Fe3+）與抗生素（加替沙星）有明顯檢測效果的鋅基材料，可作為多功能探針檢測水中金屬離子和抗生素的殘余量。由于化合物沒有催化位點，我們通過摻雜鈷金屬的方式，改善了它的電催化析氫性能，使它具有較低的初始電位(-423 mV)、較低的Tafel效率(101.9 mV⋅dec-1)和較好的循環穩定性。 項目為研究高性能和穩定性的HER電催化劑及金屬離子和抗生素熒光探針材料的設計合成提供了可行的思路。

本發明提供了一種增強骨髓間充質干細胞移植后生存能力和血管新生能力的細胞體外培養基及處理方法，所述的培養基由常規細胞培養基中加入終濃度為500～2000μmol/L的DMOG制得；所述方法包括：將經傳代培養穩定的骨髓間充質干細胞置于DMOG終濃度500～2000μmol/L的細胞培養基中，培養24～36小時，獲得處理后的骨髓間充質干細胞用于細胞移植。本發明的有益效果主要體現在：通過DMOG預處理，可有效提高人骨髓間充質干細胞的生存能力和管腔形成能力，能提高人骨髓間充質干細胞移植修復組織損傷的療效。

該項研究中，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，原子經濟性較好等優勢，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，順利實現了2,2-二芳基乙基砜類化合物的高效制備。另外，該體系

本發明涉及一種聚偏氟乙烯基扣式與卷繞式超級電容器及其電極材料制備方法。該方法包括：（1）聚偏氟乙烯混合液制備；（2）聚偏氟乙烯復合膜制備；（3）對復合膜活化處理，制得扣式與卷繞式超級電容器的聚偏氟乙烯膜電極材料。以聚偏氟乙烯膜材料為扣式與卷繞式超級電容器的電極，制備成扣式超級電容器與卷繞式超級電容器。本發明制備的電極材料，不用直接添加活性物質，其成本低、充放電速度快、工藝簡單；制備的扣式與卷繞式超級電容器充放電性能好、循環壽命長；且電極材料可加工為任意大小，其厚度大約為85～120μm，符合器件小型化的要求及擴大其應用范圍。

該項目介紹一種含氮芥基黃酮衍生物在抑制人肺癌細胞（A549），人宮頸癌細胞（Hela）等的增殖、轉移過程中的應用，以及它們的制備方法。實驗表明，目標化合物的抗腫瘤活性高于現有臨床用藥5-氟尿嘧啶，美法侖。 項目特色：在目標化合物的制備過程中，對儀器設備要求不高，原料來源豐富，產品制備成本較低，有國家知識產權保護。 展望：進一步研究，可望開發成一類新型的，未見報道的高效抗腫瘤新藥。不同濃度的目標化合物對人宮頸癌細胞線粒體膜電位的影響圖不同濃度的目標化合物對人宮頸癌細胞生長形態的影響圖

該專利技術由廣東興發鋁業有限公司和華南理工大學共同開發，并在廣東興發鋁業有限公司進行產業化實施。解決了現有技術中顆粒增強鋁基復合材料的強度和塑性不能兼顧的問題，滿足了地鐵等軌道交通對強度、硬度和韌性的高要求。專利產品“地鐵剛性懸掛匯流排鋁合金型材”具有輕量化、強度高、韌性好、導電性能好、載流界面大、易安裝等優點，被認定為“廣東省高新技術產品”，在廣州地鐵、佛山地鐵、上海地鐵等軌道交通建設中得到廣泛的應用，得到應用單位的高度認可。截至2017年12月底，專利實施企業累計新增銷售額1.9895億元，累計新增利潤1795.3萬元，累計創匯達615.4萬元。獲得了中國專利優秀獎。

本發明公開了舟形藻的一種開放式培養方法及其專用培養基。本發明所提供的培養基為ZWN，其配方為：硝酸鉀，180-220mg；磷酸二氫鈉，18-22mg；硅酸鈉，270 -330mg；脲素，7-9mg；維生素B1，350-450μg；乙二胺四乙酸二鈉，5-7mg；氯化鐵，5-7mg；海水定容至1升。應用本發明所提供的培養基培養舟形藻，包括如下步驟：1)用海水配置培養基；2)在藻種密度為3×105細胞/毫升是，按舟形藻與培養基體積比為1:5-9的比例將舟形藻接種到培養基中，在19-25℃，光照強度3000 -6000Lux，光照時間8-12h/天條件下通氣培養。舟形藻在本發明所提供的ZWN培養基中生長速度快，生物量高；加入碘化鉀，能有效達到防治綠藻污染的目的，可以采用開放式的培養方式大規模獲得舟形藻及其目標產物，具有重要的應用價值。

超級電容器是一種新型綠色儲能器件，擁有比功率大、充放電效率高， 壽命長等優點，在低碳經濟時代展現出巨大應用前景，已經被廣泛應用于電 子產品、電動汽車、混合電動汽車、無線通訊設施、信號監控、太陽能及風 力發電等領域。開發具有高能量、高循環性和低成本的超級電容器是該領域 未來重要研究之一。電極材料作為超級電容器的核心組成部分，對其儲能 性能有著至關重要的影響，而具有高理論容量、低價格的過渡金屬基化合物 （Fe、Co、Ni）是實現高容量、低成本超級電容器首選的電極材料。以過渡金 屬基化合物為主要研究對象，對其組分及結構進行了調控，通過儲能性能測 試及儲能機理分析，為開發高性能、低成本的活性電極材料提供實驗依據。 這一研究的開展，給組裝超高能量密度的超級電容器并使其從實驗室走向我們 的日常生活帶來了新的前景。1. 先進性及產業化前景：提高性能、降低成本一直以來都是超級電容器發展的 主旋律，其中能量密度低是超級電容器發展面臨的主要問題，因此開發出具 有高能量、成本低的超級電容器迫在眉睫。就提高性能而言，超級電容器的 電極改進是重點，主要途徑是通過提高電壓窗口和提高電極材料的比電容。目前針對超級電容器電極材料的研究主要集中在：(1)改進現有的電極材料;(2)開發新型電極材料；(3)改進生產工藝，實現低成本化。目前在全球范 圍內達到工業化生產水平的超級電容器基本都是以雙電層為儲能機制的活性 碳基超級電容器，而以贋電容為儲能機制的超級電容器尚處于實驗室開發階 段，因此超級電容器還有很大的發展空間。2. 對所在行業和關聯產業發展和轉型升級的影響：根據超級電容器的容量大小 和功率密度，可以將其用作后備電源、替換電源和主電源。當主電源發生故障 而不能正常使用時，超級電容器便起到后備補充作用，它具有壽命長、充放電快 和環境適應性強等優點。當用作替換電源時，主要應用于對環境變化有特殊要 求的場合，例如白天太陽能提供電源并對超級電容器充電，晩上則由超級電 容器提供電源。作為主電源時，主要利用超級電容的大功率密度，一般是一tin個或幾個超級電容器通過一定的方式連接起來持續釋放幾毫秒至幾秒的大電 流，放電之后，再由低功率的電源對其充電。3.   市場分析：根據IDTechEX數據統計，2014年超級電容器全球市場規模為11 億美元，預計到2018年，超級電容器全球市場規模將達到32億美元，年復合 增長率為31%,并預測將會以此速度預計到2018年，超級電容器全球市場規模 將達到32億美元，年復合增長率為31%,并預測將會以此速度繼續增長。我國 將“超級電容器關鍵材料的研究和制備技術"列入到《國家中長期科學和技 術發展綱要(2006-2020年)》，作為能源領域中的前沿技術之一。有數據顯示， 2015年國內超電市場規模已經超過了 70億元，因此，在這樣的一個大背景下， 研究新材料以開發具有超高能量密度的超級電容器具有非常大的市場前景。

該項目介紹一種含氮芥基黃酮衍生物在抑制人肺癌細胞（A549），人宮頸癌細胞（Hela）等的增殖、轉移過程中的應用，以及它們的制備方法。實驗表明，目標化合物的抗腫瘤活性高于現有臨床用藥5-氟尿嘧啶，美法侖。 項目特色：在目標化合物的制備過程中，對儀器設備要求不高，原料來源豐富，產品制備成本較低，有國家知識產權保護。 展望：進一步研究，可望開發成一類新型的，未見報道的高效抗腫瘤新藥。 不同濃度的目標化合物對人宮頸癌細胞線粒體膜電位的影響圖 不同濃度的目標化合物對人宮頸癌細胞生長形態的影響圖

本發明提供了一種固液兩相PEG培養基的制備方法及應用，是在培養瓶底部配置固體MS培養基，高壓滅菌后冷卻形成固體凝膠，沿垂直方向移出部分固體凝膠，優選為沿培養瓶直徑移出一半體積的固體凝膠，在培養瓶底部形成空缺，在所述空缺處加入含PEG的MS液體培養基，所述加入的含PEG的MS液體培養基的體積與移出的固體凝膠的體積相同。本發明的培養基由固相MS培養基與液相PEG培養液兩部分組成，液體PEG水平方向滲入固體凝膠，固相培養基上接入馬鈴薯試管苗莖段，進行抗旱性測定；具有制作簡單、所需時間短、莖段接種方便等特點。