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應急備用電源、便攜式動力電源市場。高活性高穩定性廉價催化劑與先進制膜工藝相結合，克服了傳統電池低功率密度，低壽命的問題。組裝的電池具有高功率密度， 高比能量和機械式快速換電的優勢，在能量密度上遠超鋰離子電池、鉛酸電池，有望應用于便攜式動力電源和應急備用市場。 

作為一種重要的醫藥中間體，5-甲基吡嗪-2-羧酸主要用來合成降 血糖藥物格列吡嗪及降血壓藥物阿昔莫司;同時，也可用于合成抗結 核藥物 5-甲基吡嗪-2-羧酸甲酯。采用高效、綠色、環保的方法大規 模合成 5-甲基吡嗪-2-羧酸意義重大。目前，5-甲基吡嗪-2-羧酸的工 業合成以 2,5-二甲基吡嗪為原料，其合成方法主要有如下幾種:(1) KMnO4 氧化法，但該方法中由于高錳酸鉀一般過量使用，容易氧化 生成較多副產物，產品收率低;且更容易生成大量含高錳

研究催化劑在實際催化反應過程中的狀態對于理解催化劑的催化機理具有非常重要的意義。實際催化過程中，氣體分子會通過影響表面能進而對催化劑的表面結構進行調制。但受限于研究方法，在真實催化環境中，氣體分子如何重構催化劑表面仍然不清楚。此外，除了催化劑表面結構的變化，在催化反應過程中，催化劑顆粒整體的結構乃至物相也會發生變化。

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。

（專利號：ZL 201410373649.8） 簡介：本發明公開了一種含有氧化石墨烯(GO)的Ag/AgBr/GO納米復合光催化劑的制備方法，屬于光催化劑領域。該Ag/AgBr/GO納米復合材料活性組分是Ag/AgBr/GO，其結構是Ag/AgBr膠體球均勻的分布在層狀GO上。其制備過程簡單，采用一步法完成。以PVP和CTAB為表面活性劑，同時，CTAB也是Br-的來源。首先在一定溫度下使PVP和CTAB溶解在乙二醇中，先后加入GO和Ag

本發明公開了一種微波輔助再生SCR脫硝催化劑的方法。本發明包括（1）將中毒的SCR脫硝催化劑浸沒于去離子水中，用鼓泡的方法清洗SCR脫硝催化劑；（2）將SCR脫硝催化劑轉移至盛有復孔溶液的容器中浸泡處理；（3）將SCR脫硝催化劑轉移至微波裝置中，處理1-10分鐘；（4）將SCR脫硝催化劑轉移至有活化液的容器中，浸漬1-4小時；（5）將SCR脫硝催化劑微波干燥1-20分鐘；（6）將SCR脫硝催化劑在500-600℃條件下煅燒4-7小時。本發明原料易得、裝置和工藝簡單、節能，適用于工業規模化再生，經過本發明方法處理的催化劑孔道疏松，孔結構明顯優化，催化劑表面狀況顯著改善，具有活性高，經濟性好的特點。

項目簡介 本成果將低溫等離子體廢氣凈化技術和納米光催化廢氣凈化技術兩者協同作用，在 脈沖放電等離子體體系中引入納米光催化劑，充分利用氣相輝光放電激發的光能，組成 脈沖放電等離子體協同納米光催化凈化廢氣體系，從而產生更多的氧自由基或超氧自由 基等，進而產生更多的活性物質，加速廢氣污染物的降解和礦化，是一種兼具高能電子 輻射、自由基氧化等作用于一體，高效低能耗的廢氣凈化凈化技術。 性能指標 （1）能耗低，由

本發明公開一種催化氧化制備5甲基吡嗪2羧酸的方法.本發明是以MnWCo/硅藻土為催化劑,2,5二甲基吡嗪為原料,氧氣為氧化劑,經催化氧化合成5甲基吡嗪2羧酸.其方案如下:將MnWCo/硅藻土催化劑填裝入固定床反應器中,反應器溫度為200400℃,反應原料2,5二甲基吡嗪用高溫水蒸氣鼓泡引入填裝有MnWCo/硅藻土負載型催化劑的固定床反應管中,氧氣單獨一路通入反應管中,使2,5二甲基吡嗪在催化劑床層中發生催化氧化反應,生成5甲基吡嗪2羧酸,并被水蒸氣帶出反應管,冷凝,結晶,收集.本發明中,MnWCo/硅藻土催化劑制備方法簡單;采用固定床連續催化氧化制備5甲基吡嗪2羧酸的方法環保,無污染,操作簡單,易控制,5甲基吡嗪2羧酸收率高,易于工業化生產。

本發明提供一種催化糠醛選擇性轉化為2?甲基呋喃的方法。該方法利用碳納米管負載型鉑基雙金屬催化劑（3Pt3Fe/MWNT），在溫和條件下高效催化糠醛轉化為2?甲基呋喃，具有高轉化率和高選擇性。其中3Pt3Fe/MWNT催化劑在固定床反應器常壓和200℃下，使用異丙醇為溶劑，糠醛轉化率超99%，2?MF的初始選擇性91%，穩定運行60小時后轉化率由99.8%降到90.41%。本發明催化劑制備過程簡單，成品穩定可靠，催化過程無需添加額外的助劑，無需額外分離催化劑和反應底物，催化劑具有高活性及穩定性。該技術不僅在能源和化工領域具有重要的應用價值，還在推動可持續發展和綠色化學方面發揮了積極作用。

丁香醛與3,4,5-三甲氧基苯甲醛是通用藥物中間體，它們最主要的用途是用于合成經典抗 菌劑——甲氧芐啶，每年全球生產量達5千噸左右，中國是主產國。目前丁香醛與3,4,5-三甲氧 基苯甲醛的生產路線為對甲酚四溴化-水解制得二溴醛、二溴醛甲氧基化得丁香醛、再進行甲 基化制得3,4,5-三甲氧基苯甲醛。這條傳統路線的主要缺陷是溴素的消耗極大，后續副產大量 的溴化氫，必須設立耗溴的溴代烷烴工廠。因此丁香醛與3,4,5-三甲氧基苯甲醛的生產需依賴 溴素原產地，副產衍生化過長，生產成本較高。隨著中國溴素資源的枯竭逐步顯現，當前丁香 醛與3,4,5-三甲氧基苯甲醛產業亟需產業升級換代，開發使用新的低溴、綠色的合成技術。這條路線的優點在于： 1. 在溴化反應制備二溴酚中，使用潔凈溴化技術，無副產溴化氫，溴素消耗量最小，實現 溴素資源的循環利用，擺脫丁香醛與3,4,5-三甲氧基苯甲醛生產對溴素資源原產地的一類，并 且該步反應幾乎無廢水排放。 2. 在甲氧基化反應制備二甲氧基對甲酚中，使用定量甲氧基化技術，可以直接回收精甲醇 用于循環生產甲醇鈉。與此同時通過回收溴化鈉進行循環利用，無廢水排放。 3. 在氧化反應制備丁香醛中，使用本課題組開發的高效氧化技術，安全、高產、分離簡 便，僅有少量中和廢水。 4. 這是一項低碳、低溴耗、循環經濟、低污染的綠色潔凈合成路線，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。并且該條路線可以聯產中間體三甲氧基甲苯，形成合 理的產業鏈條。