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具有重要的應(yīng)用價值。本項目針對立體特異性芳基醇和位置特異性結(jié)構(gòu)脂質(zhì)為 典型代表的高附加值醇/酯，解決其綠色制造過程中關(guān)鍵酶選擇性差，工業(yè)適應(yīng) 性弱，表達制備成本高以及催化反應(yīng)效率低的關(guān)鍵技術(shù)難題，開展工業(yè)酶的定向篩選、功能強化、高效表達及應(yīng)用技術(shù)研究，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)和適合工業(yè)化要求的高選擇性、高活性、高穩(wěn)定性工業(yè)酶（脂肪酶和氧化還原酶）的高效創(chuàng)制及應(yīng)用技術(shù)體系，打破國際技術(shù)壁壘，推動了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步和持續(xù)健康發(fā)展。 

1.項目開發(fā)的背景聚氯乙烯樹脂（PVC）是五大通用塑料中僅次于聚乙烯的第二大品種，在我國，其產(chǎn)能和產(chǎn)量均居世界第一，它已普遍應(yīng)用于建筑、化工、電器儀表、日用品等各種領(lǐng)域。由于其綜合性能好、價格低廉、用途廣泛，在國民經(jīng)濟中有著重要的地位，但在加工應(yīng)用中存在沖擊強度低，耐熱性和耐候性差等缺點。通常采用接枝共聚，共混等方法向PVC中添加高分子彈性體，使共混體系既可保持硬質(zhì)PVC高模量，高剛性的特點，又可大大提高其缺口沖擊強度，明顯改善其低溫沖擊性能，開發(fā)高抗沖擊耐熱與耐候性優(yōu)良的特種專用PVC一直是國內(nèi)外研發(fā)的重點。聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂是針對PVC樹脂的缺口沖擊強度低，共混改性時改性劑分散不均，易分相滲出，改性效率低而開發(fā)的高抗沖改性PVC專用樹脂，其實質(zhì)仍是橡膠增韌PVC樹脂。它是以核-殼結(jié)構(gòu)的聚丙烯酸酯彈性體為基質(zhì)，與VC單體進行原位聚合后形成具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改性聚氯乙烯樹脂。一般通過聚丙烯酸酯膠乳或聚丙烯酸酯粉粒存在下的VC水相懸浮或乳液聚合而制得。采用納米級核-殼膠乳粒子原位聚合氯乙烯進行微觀結(jié)構(gòu)改性是聚氯乙烯樹脂改性的第三代增韌技術(shù)，其優(yōu)點在于改善宏觀混合的不均勻性，質(zhì)量良莠不齊，以及對共混加工條件依賴性強、加工工藝和配方復(fù)雜、增韌效率低、耐候性差等局限性，同時解決純粹接枝共聚物大分子鏈流動性差、所制材料模量低，制品抗沖性能和剛性模量等不能同時兼顧的弊端。2、工業(yè)化放大生產(chǎn)2011年3月我校與河北盛華化工有限公司合作，自籌經(jīng)費，進行了懸浮法聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂的中試，并進行了大量中試試驗研究。其研究工藝分三步，一是丙烯酸種子乳液的合成。二是懸浮法聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂合成，三是復(fù)合樹脂高速離心脫水，干燥。工業(yè)化試驗之前共進行17批次種子乳液聚合，70批次原位懸浮聚合，并連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)50批。至2011年9月已成功完成聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂中試試驗，為進一步工業(yè)化放大生產(chǎn)試驗奠定了堅實的基礎(chǔ)。中試試驗過程中解決了以下幾個關(guān)鍵技術(shù)問題：（1）聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂在加工后出現(xiàn)黑點問題；（2）沖擊強度不高的問題；(3)顆粒形態(tài)問題；（4）分散體系與乳液體系共穩(wěn)定性問題。2011年9月底實現(xiàn)13.5m3工業(yè)化裝置試運行生產(chǎn)，至2011年12月完成工業(yè)化生產(chǎn)用種子乳液聚合40余批，原位聚合及干燥30余批，經(jīng)過配方和工藝的進一步改進，共生產(chǎn)各項性能合格的聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂60余噸，產(chǎn)品性能與技術(shù)經(jīng)濟指標完全達到了項目預(yù)期目標。3.本項目的技術(shù)成果與產(chǎn)品應(yīng)用聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂在河北盛華化工有限公司成功實現(xiàn)工業(yè)化，填補了國內(nèi)聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂產(chǎn)品的空白，增加了我國PVC新品種，對推動我國PVC市場從通用型轉(zhuǎn)變到特種專用型有著及其重要的作用，同時對我國高品質(zhì)硬質(zhì)PVC制品的發(fā)展具有積極的推動作用。該產(chǎn)品集抗沖、耐磨、耐老化、耐腐蝕、阻燃、絕緣性好等優(yōu)異性能于一身，抗沖擊性能尤其突出，其技術(shù)性能指標已達到并超過同等ACR含量下美國Rohm & Hass公司KM-355P改性PVC樹脂的水平，作為高抗沖PVC-M管道專用料應(yīng)用前景十分廣闊。該產(chǎn)品的不斷推廣應(yīng)用，將進一步促進管道工業(yè)、高品質(zhì)建材行業(yè)和其它塑料制造業(yè)的發(fā)展，經(jīng)濟效益和社會效益明顯。聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂成功實現(xiàn)工業(yè)化預(yù)示了國內(nèi)PVC產(chǎn)品市場轉(zhuǎn)變的一個良好開端，它將逐步推動我國PVC樹脂產(chǎn)品向系列化、專業(yè)化的水平，相信經(jīng)過幾年或十幾年時間的發(fā)展，我國的PVC樹脂牌號就會像產(chǎn)能一樣形成規(guī)模，改變目前以生產(chǎn)大批量的通用樹脂為主，而許多PVC下游加工企業(yè)所需的PVC專用樹脂主要依賴進口的不良局面，簡化了加工工藝配方和過程，節(jié)約了能源消耗。本項目成功工業(yè)化產(chǎn)品有很多優(yōu)點：  （1）在傳統(tǒng)PVC懸浮樹脂生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)上，引入聚丙烯酸酯乳液，與VC單體進行原位懸浮聚合，形成了聚丙烯酸酯與PVC兩相之間穩(wěn)定的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，大幅度提高了聚氯乙烯的力學(xué)性能，為生產(chǎn)高品質(zhì)的管材等高端產(chǎn)品奠定了材料結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)材料微觀結(jié)構(gòu)的均勻性顯著改善了新型復(fù)合樹脂的缺口沖擊韌性。同時，使用該專用樹脂生產(chǎn)制品時無需添加其他增韌劑，與傳統(tǒng)ACR或等效CPE共混改性PVC相比，原材料成本有所降低，簡化了工藝流程，節(jié)約了能耗；（2）通過配方和工藝的調(diào)整，解決了聚丙烯酸酯乳液在懸浮聚合體系中分散的均勻性問題，實現(xiàn)連續(xù)工業(yè)化試生產(chǎn)，復(fù)合樹脂質(zhì)量穩(wěn)定。同時建立了新型復(fù)合樹脂的產(chǎn)品企業(yè)標準。（3）該復(fù)合樹脂耐候性好，加工塑化時間短，不存在CPE-g-VC樹脂加工時黃色指數(shù)變化明顯的缺點，也不像EVA-g-VC樹脂那樣對加工溫度敏感，使得PVC的加工性能得到改善；（4）該項目的成功實施為乳液與懸浮兩大聚合方法之間協(xié)同關(guān)系找到了規(guī)律性認識，這對其它類似體系共聚物的制備研究具有積極的理論指導(dǎo)意義。公司質(zhì)管處對產(chǎn)品粘數(shù)、熱老化白度、篩余物、水份、魚眼等指標進行了檢測，作為高抗沖擊專用料先后經(jīng)過河北省分析測試研究中心、河北省氯堿工程技術(shù)研究中心檢測分析，其常溫簡支梁沖擊強度大于30.0kJ/m2，-10℃時為大于8.0kJ/m2，比普通PVC制品高10倍。我們研制的聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂經(jīng)過張家口市盛華偉業(yè)管業(yè)有限公司，張家口市方盛塑業(yè)有限公司和河北匯泰塑業(yè)有限公司作為高抗沖專用料用于制作管材和板材制品性能均能達到并超過國家建材行業(yè)指標要求，而且產(chǎn)品流動性好、不需添加任何增韌劑和加工助劑，可大幅度降低了生產(chǎn)成本，減少了環(huán)境污染，經(jīng)濟和社會效益顯著。其中所生產(chǎn)的各規(guī)格管材按CT/T272-2008標準檢測后，密度、二氯甲烷、落錘、維卡、回縮、液壓六項指標全部合格。經(jīng)過多家大型PVC加工企業(yè)的檢測和應(yīng)用試驗為該產(chǎn)品市場定位和開拓應(yīng)用新領(lǐng)域打下了堅實的基礎(chǔ)。聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯復(fù)合樹脂首先是作為高抗沖PVC-M管道專用料使用，另外還可用于其它方向的管道工業(yè)、高品質(zhì)建材行業(yè)、汽車工業(yè)，以及電器儀表和工程塑料等應(yīng)用領(lǐng)域。

納米二氧化鈦 (10-50nm) 具有特異的光學(xué)性能、催化性能等，被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、催 化劑、防曬化妝品、高檔油漆、農(nóng)用薄膜以及精細陶瓷等領(lǐng)域。目前國內(nèi)納米二氧化鈦的市場 已有相當量的需求，估計在1萬噸/年左右，市場份額高達20億元，主要從國外進口，進口價超 過3萬美元/噸。本項目計劃建設(shè)200噸/年規(guī)模的氣相燃燒制備納米二氧化鈦生產(chǎn)裝置，利用氫 氧焰燃燒生產(chǎn)納米二氧化鈦。項目建設(shè)總投資為2000萬元，建設(shè)期為1.5年。項目投產(chǎn)后可以形 成4000－5000萬元的產(chǎn)值，利潤超過1500萬元。

目前國內(nèi)發(fā)電廠主要是燃煤發(fā)電，煤炭的燃燒使發(fā)電廠廢氣中含有大量的二氧化碳（CO2），占工業(yè)CO2 總排放量的30%左右，造成了嚴重的大氣污染和溫室效應(yīng)。燃煤電廠中二氧化碳的處理已成為目前急需解決的問題，因此燃煤電廠廢氣中二氧化碳的捕集成為目前的研究熱點之一。燃煤電廠尾氣脫CO2 理論上有吸收分離法、吸附法、膜分離法、膜基吸收法和低溫蒸餾法等。國際能源署在上世紀90 年代對上述幾種脫CO2 法的調(diào)查研究表明,對煙道氣脫CO2 較有前途的是“膜基氣體吸收法”。膜吸收技術(shù)是膜技術(shù)與氣體吸收技術(shù)相結(jié)合的膜過程,通常使用疏水微孔中空纖維膜將氣體與吸收液隔開。用于分隔氣液兩相的疏水微孔膜的可用材料廣泛，可以為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯等。利用膜吸收技術(shù)捕集CO2 與傳統(tǒng)的吸收塔相比，膜吸收可以對氣、液兩相流速寬范圍獨立控制，而且氣液接觸面大，能耗低，避免了液泛、霧沫夾帶、溝流、鼓泡等現(xiàn)象發(fā)生。另外，膜吸收技術(shù)更有利于燃煤電廠尾氣中CO2 的回收后再次利用，利用膜吸收技術(shù)回收的CO2 純度高，可達到95%以上，可應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)，為社會創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟價值和社會效益。 本技術(shù)以疏水中空纖維膜為氣液兩相間分隔界面，其較強的疏水性能可以防止液相的泄漏，另外所用膜材料能耐受強酸強堿的長期腐蝕，給膜吸收設(shè)備提供了更長的使用壽命。而所采用的中空纖維膜組件還具有氣液接觸面積大、設(shè)備體積小等優(yōu)點。以MEA、MDEA 等醇胺溶液為吸收劑，膜解吸過程相對簡單,與傳統(tǒng)的方法相比具有設(shè)備投資低、分離效率高、使用周期長等優(yōu)點，是具有廣大前景并值得推廣的技術(shù)。 技術(shù)指標：所用吸收劑：MEA、DEA 等醇胺類吸收劑；處理前CO2 含量≤10%；處理后CO2 含量≤0.3%；去除能力：99%；吸收劑回用方式：加熱解吸循環(huán)；吸收劑熱解吸溫度：60～80℃；裝置使用壽命1～2 年。應(yīng)用范圍：可廣泛應(yīng)用于燃煤發(fā)電廠尾氣中CO2 的回收處理、煙道氣處理及相關(guān)領(lǐng)域。市場分析膜吸收法捕集CO2 技術(shù)能耗低，占地面積小，在操作上存在很大的優(yōu)勢；另外，吸收CO2的吸收劑可經(jīng)過加熱等方法進行循環(huán)利用，捕集的CO2 濃度較高，市場前景相當廣闊。效益分析：本技術(shù)設(shè)備簡單、投資少、操作成本低，與傳統(tǒng)技術(shù)相比能耗大大降低，而且回收的CO2純度較高，經(jīng)過凈化之后可再次應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)，具有顯著的經(jīng)濟效益。

有機溶劑在精細化學(xué)工業(yè)中起著舉足輕重的作用。二氯甲烷是不可燃低沸點溶劑，廣泛用于醫(yī)藥、塑料及膠片等工業(yè)。二氯甲烷具有廣譜的溶解力、低沸點以及相對而言最低的毒性和相對而言最好的反應(yīng)惰性，使其成為有機合成中應(yīng)用最為頻繁的有機溶劑。作為溶劑，其地位幾乎跟無機鹽化學(xué)中水相當。在生產(chǎn)過程中，簡單回收得到的二氯甲烷溶劑通常含有一定量的水分。水是有機溶劑中常見且不易去除的雜質(zhì)，對有機溶劑參與的合成反應(yīng)和分離過程產(chǎn)生極其不利的影響。因而簡單回收的二氯甲烷溶劑無法直接循環(huán)套用。不少企業(yè)將二氯甲烷溶劑進行簡單回收后低價賣出，一方面造成資源的浪費，另一方面也增加了化學(xué)品的生產(chǎn)成本。

本發(fā)明公開了一種原位注射聚乙二醇型水凝膠的制備方法，包括：以聚乙二醇和硫代蘋果酸為原料，以三氟甲基磺酸稀土為催化劑，通過縮聚反應(yīng)制備多巰基線形聚乙二醇型聚醚酯；以聚乙二醇和馬來酸酐為初始原料，以三氟甲基磺酸稀土為催化劑，通過縮聚反應(yīng)制備多雙鍵線形聚乙二醇型聚醚酯；分別將多巰基線形聚乙二醇型聚醚酯及多雙鍵線形聚乙二醇型聚醚酯溶PBS緩沖溶液中，兩份溶液迅速混勻，靜置，制得原位注射聚乙二醇型水凝膠。該方法操作簡單，條件易控制，適于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明還公開了一種原位注射聚乙二醇型水凝膠，具有可降解、可原位注射性能。

在建筑物的空調(diào)負荷中，新風(fēng)負荷占相當大的比例。在國外，新風(fēng)負荷一般占建筑空調(diào)總負荷的20～30[%]。同時從室內(nèi)排出的空氣中大量的熱(冷)量排放到大氣中, 不僅給城市空氣造成熱污染, 同時也浪費了大量的能源. 因此從排風(fēng)中回收能量已經(jīng)是空調(diào)業(yè)內(nèi)人士的共識, 在國外集中空調(diào)系統(tǒng)能量回收設(shè)備已經(jīng)成為法定必須的設(shè)備。

單層半導(dǎo)體性過渡族金屬硫?qū)倩衔铮∕X2: MoS2, WS2 等）是繼石墨烯之后備受關(guān)注的二維層狀材料。該類材料具有優(yōu)異的電學(xué)性質(zhì)、強的光物相互作用、高效的催化特性等，在光電子學(xué)器件、傳感器件、電催化產(chǎn)氫等領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。單層MX2 材料的批量制備和高品質(zhì)轉(zhuǎn)移是關(guān)鍵的科學(xué)問題。現(xiàn)有方法仍面臨著諸多重大挑戰(zhàn)，例如，難以實現(xiàn)晶圓尺寸的層數(shù)均勻性、單晶疇區(qū)小、生長速度緩慢、生長襯底價格昂貴、轉(zhuǎn)移過程復(fù)雜、容易引入污染物等。北京大學(xué)張艷鋒課題組是國內(nèi)較早開展相關(guān)研究的課題組之一，在單層MX2材料的可控制備、精密表征和電催化產(chǎn)氫應(yīng)用方面取得了一系列重要進展：基于范德華外延的機理，他們在晶格匹配的云母基底上首次獲得了厘米尺度均勻的單層MoS2 (Nano Lett. 13, 3870 (2013)，他引198次)； 在藍寶石上獲得了大疇區(qū)單層WS2 (ACS Nano 7, 8963 (2013), 他引250次)；發(fā)展了一種新型的金屬性箔材(Au箔)基底，實現(xiàn)了疇區(qū)尺寸可調(diào)單層MoS2的制備，借助STM/STS表征技術(shù)建立起了材料原子尺度的形貌/缺陷態(tài)、電子結(jié)構(gòu)和電催化析氫之間的構(gòu)效關(guān)系 (ACS Nano 8, 10196 (2014)，他引124次)。上述成果也受邀撰寫綜述文章(Chem. Soc. Rev. 44, 2587 (2015)，他引92次)。最近他們在大尺寸均勻MoS2的批量制備以及“綠色”轉(zhuǎn)移方面取得重要進展。他們選用廉價易得的普通玻璃作為基底，創(chuàng)新性地采用Mo箔作為金屬源(與S粉共同作為前驅(qū)體)，采用“face-to-face”的金屬前驅(qū)體供給方式，實現(xiàn)了前驅(qū)體在樣品上下游的均勻供應(yīng)，使得樣品尺寸可以得到最大限度的放大(僅受限于爐體尺寸)，獲得了對角線長度可達6英寸的均勻單層MoS2; 結(jié)合DFT理論計算和系統(tǒng)的實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，玻璃基底上微量的Na對材料生長起到明顯的促進作用, Na傾向于吸附在MoS2疇區(qū)的邊緣，起到顯著降低MoS2拼接生長能壘的作用，從而促進其快速生長。 獲取滿覆蓋單層樣品的生長時間僅為8 min，單晶疇區(qū)邊緣尺寸可達0.5 mm。此外，他們利用玻璃基底的親水特性，發(fā)展了一種無刻蝕的、僅利用超純水輔助的“綠色”轉(zhuǎn)移方法。該方法適用于晶圓尺寸樣品的快速轉(zhuǎn)移，且具有操作簡單，轉(zhuǎn)移樣品質(zhì)量高等明顯優(yōu)勢。該工作提出了利用廉價的普通玻璃基底來制備大面積、晶圓尺寸均勻、大疇區(qū)單層MoS2的新方法/新途徑，并深入分析了其生長機制，為相關(guān)二維材料的批量制備和高效轉(zhuǎn)移提供了重要的實驗依據(jù)，對于推動該類材料的實際應(yīng)用具有非常重要的意義。

成果描述：用濕法稀磷酸制備磷酸二氫鉀技術(shù)已完成5000 噸/年中試，現(xiàn)開始設(shè)計3萬噸裝置。濕法磷酸先與氯化鉀反應(yīng)，然后用萃取劑萃取鹽酸，有機相經(jīng)洗滌，用氨反萃得到氯化銨，水相經(jīng)過濾、濃縮、結(jié)晶得到磷酸二氫鉀。本技術(shù)的P2O5萃取率高，原料酸中80 %的P2O5進入到產(chǎn)品中。自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量好、可大規(guī)模工業(yè)化，適合大型磷肥企業(yè)，走肥鹽結(jié)合道路。市場前景分析：磷酸二氫鉀廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化工、農(nóng)牧業(yè)、醫(yī)藥、食品、石油、造紙、日化等行業(yè)。目前國內(nèi)磷酸二氫鉀產(chǎn)品的年需求量約在100萬噸上下，而出口量約15萬噸，總需求量約在110萬噸，從2008年至2012年平均23.45 %的高速增長率體現(xiàn)了其巨大市場前景。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：產(chǎn)品磷酸二氫鉀為無色四方晶體或白色結(jié)晶性粉末。KH2PO4含量為92 % - 98 %，相對密度2.338，熔點252.6 °C，易溶于水，1 %的磷酸二氫鉀溶液的pH值為4.6。國際先進。

作為TFT液晶材料的“領(lǐng)軍者”，偕二氟雙環(huán)己烷的市場前景可想而知。目前，該材料技術(shù)由日本壟斷，本項目新技術(shù)的出現(xiàn)將有望打破該格局，為本土TFT液晶材料研究和產(chǎn)業(yè)化作出貢獻。