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苯酚一步羥基化合成苯二酚
成果描述：對苯二酚和鄰苯二酚是重要的化工產品，在醫藥、染料、橡膠和有機合成等領域都有廣泛的用途。近年來，隨著經濟的發展和人民物質生活水平的提高，苯二酚的應用領域得到擴展，市場需求巨大。合成苯二酚的方法由于操作過程復雜、生產過程能耗大和環境污染嚴重等原因基本瀕臨淘汰。苯酚直接羥基化法由于反應副產物主要是水、原子利用率高符合綠色化學的觀點。在溫和條件下由苯酚羥基化一步合成苯二酚對于實現化工產品的清潔化和節能化生產意義重大。已經工業化的Brichem法所用的TS-1催化劑制備過程復雜，使得催化劑成本很高，因此仍需尋找能夠替代TS-1的催化劑。 本成果提供價廉易得、制備成本低、性能穩定的苯酚羥基化催化劑。碳分子篩進行改性處理后對苯酚一步氧化制取二酚具有很好的反應活性，重復使用6次活性基本不下降，具有很好的穩定活性。其中經氫氟酸和鹽酸混合液處理碳分子篩后再用過氧化氫浸泡處理得到的催化劑，具有最好的反應活性，苯酚的轉化率為29.6%，二酚的收率為23%，過氧化氫的利用率達到80%。 鹽酸處理后的活性炭浸漬硝酸鐵，烘干后在400℃焙燒后，用于苯酚的羥基化，在溫和條件下（30℃，接近常溫）反應2小時，可獲得36%的二酚收率，二酚選擇性85-90%，過氧化氫的利用率達到40%。市場前景分析：該項技術可應用于化工生產企業，使用該項技術，可以避免副產物，二酚單程收率高，原料可回收進一步使用，生產過程更容易達到環評要求。與同類成果相比的優勢分析：催化劑活性評價： 30 °C、苯酚:H2O2為 1:1、載鐵催化劑用量0.1g、反應時間1~2h，苯二酚收率 36 %。 30 °C、苯酚:H2O2為 3:1、碳分子篩用量0.1g、反應時間1~2h，苯二酚收率23%. 催化劑穩定性評價： 30 °C、苯:H2O2為 1:3、載鐵催化劑用量0.5g、反應時間4~7 h，催化劑重復3次，活性保持基本不變。 國內先進。
四川大學
2021-04-10
全光纖二階非線性光學效應研究
西北工業大學物理科學與技術學院趙建林教授研究團隊在全光纖光波長轉換方面取得重要進展。提出了一種二維材料輔助的全光纖波長轉換方案，利用該方案制備的波長轉換器，僅需百微瓦量級光功率（遠小于一支普通激光筆的輸出光功率）即可將近紅外光穩定地轉換為可見光。該技術在全光纖中實現光波長的高效轉換，兼容現有成熟的光纖通信和傳感系統，也為其他高性能全光纖非線性器件的實現開辟了新的途徑。利用全光纖的二階非線性效應不僅可以拓展光纖激光器的工作波段，還有望實現全光纖的線性電光調制器、纏繞光子對等，可極大拓展業已成熟的光纖通信、傳感技術在信息處理與感知領域的應用范圍。然而，石英光纖的中心反演對稱性阻礙了其二階非線性效應的產生和利用。目前，基于二階非線性效應實現光波長轉換，需要對光纖進行特殊摻雜、極化等復雜工藝處理，以及高功率脈沖激光泵浦等苛刻條件，因此如何降低光纖中波長轉換的實現條件，成為困擾科學家們的一個難題。針對此問題，研究團隊創新性地提出一種層狀二維材料硒化鎵輔助的全光纖波長轉換器，利用微光纖導波模式的強烈倏逝波與硒化鎵的相互作用，利用百微瓦級連續光即可實現倍頻、和頻等非線性參量轉換過程，進而將近紅外光穩定地轉換為可見光。相關研究成果以“High-efficiency second-order nonlinear processes in an optical microfibre assisted by few-layer GaSe”為題，已在國際光學頂尖期刊《Light: Science & Applications》發表。論文第一作者為團隊姜碧強副教授，通訊作者為甘雪濤教授和趙建林教授，西北工業大學為唯一作者單位。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41377-020-0304-1
西北工業大學
2021-04-11
聚碳酸酯二元醇的合成
一. 項目簡介本項目利用二元醇（1,4-丁二醇，1,6-己二醇）在催化劑及特定條件下，與尿素反應生產特定結構的聚碳酸酯二元醇。脂肪族聚碳酸酯型聚氨酯具有更優良的力學性能、耐水解性、耐熱性、耐氧化性、耐摩擦性及耐化學品性,尤其在耐水解及耐老化性方面具有更優越的表現，是目前二元醇品種中綜合性能最優秀的品種之一，適合于高耐久性要求的聚氨酯各個領域，具有廣闊的市場前景。本項目主要制備平均分子量為1000及2000的聚碳酸酯二元醇， 但也可以在適當調整工藝條件，利用統一設備合成不同分子量分布及不同結構的聚碳酸酯二元醇。二. 市場前景聚氨酯用聚合物二元醇的世界市場總需要量在千萬噸，我國市場需求也有百萬噸。隨著聚碳酸酯二元醇合成工藝的優化，市場需要量將不斷上升，將在聚合物二元醇市場上占有重要的份額。目前市場脂肪族聚碳酸酯二元醇的價格在4-5萬/噸。在當前對材料的性能要求越來越高的大環境下，研究開發該類材料的合成及應用具有廣闊的市場前景及社會效益。三. 規模與投資建設年產2000噸的生產裝置，設備、材料、公用工程等大約投資200萬元。四. 生產設備帶有電加熱、攪拌及相關裝置反應釜、計量設備、離心過濾設備、真空設備。五. 效益分析脂肪族聚碳酸酯二元醇是聚氨酯工業中的重要原料，用該二元醇生成的聚氨酯性能比聚酯二元醇、聚醚二元醇生成的產品在耐水解性、耐磨性、耐老化性能等方面具有很大的優越性。聚氨酯是一類用途廣泛的高分子材料，用量很大，對二元醇的需求量也很大，目前該產品市場價格在4-5萬，利潤空間很大。按年產2000噸計算，年利稅在1000萬以上。六. 合作方式技術轉讓及合作生成, 合作開發或技術轉讓、聯營均可。項目負責人：王家喜聯系電話： 022-60200441，13389075337
河北工業大學
2021-04-13
聚碳酸酯二元醇項目簡介
聚碳酸酯二元醇： ( Polycarbonate diols, PCDL) 是分子兩個末端都帶羥基( —OH) ,分子主鏈含有脂肪族亞烷基和碳酸酯基( —OCOO—)重復單元的聚合物。結構特點：聚碳酸酯二醇與傳統聚碳酸酯材料相差很大（分子量較小），與脂肪族聚酯多元醇和聚醚多元醇相近，是聚氨酯工業的重要原料。目前聚合物二元醇主要是聚醚二元醇、聚酯二元醇。聚醚型聚氨酯力學性能、耐熱性能、耐光性能及耐氧化性能都較差，聚酯型聚氨酯耐水解性較差。脂肪族聚碳酸酯二元醇是一類綜合性能較好的聚合物二元醇，由此二元醇合成的脂肪族聚碳酸酯聚氨酯克服了上述缺點，具有優良的力學性能、耐水解性、耐體內水解性、耐候性及耐摩擦性。用途：該類聚碳酸酯二元醇改性的聚氨酯材料廣泛應用于彈性體、涂料、合成革等方面。此外，脂肪族聚碳酸酯改性聚氨酯在生物材料方面也具有重要的應用前景。市場前景： 聚氨酯用聚合物二元醇的市場總需要量在千萬噸，我國市場需求也有百萬噸。國際上脂肪族聚碳酸酯二元醇PCDL生產企業主要有美國的Permuthane公司(ICI的子公司)和Bayer印度公司兩家。日本國內PCDL幾乎全用于聚氨酯的生產。國內已有少量廠家生產。市場脂肪族聚碳酸酯二元醇的價格波動很大，現在價格可達6～7萬/噸。主要原料： 二元醇、碳酸二甲酯、尿素、催化劑主要設備：普通反應釜及相關的配套設備小試技術，可技術轉移及合作中試開發聯系人： 河北工業大學化工學院 王家喜 13389075337
河北工業大學
2021-04-13
新型鋰離子二次電池有機正極材料
本成果發明的一類芳香雜環酮或酮醌類化合物作為鋰離子二次電池正極材料，是以具有芳香雜環酮或酮醌為電化學氧化還原位點的有機化合物，包括芳香雜環酮和芳香雜環酮醌類衍生物。該類化合物以芳香共軛酮或酮醌骨架上的羰基與鋰離子的反應為作用機制并以羰基為反應活性位點，酮羰基、酮醌羰基是都是有機化合物正極材料中普遍使用的活性官能團之一，能夠用于實現較高的比容量、更正的氧化還原電位和更高的放電電位，并作為高比容量、高循環性能的鋰離子正極材料。擁有的自主知識產權情況：ZL201310543181.8；授權公告日：2016年1月13日。項目成熟度：實驗室階段
南京工業大學
2021-04-13
聚合物發光二極管
研發階段/n內容簡介：本項目采用改性PPV和其它聚合物，同時進行有效摻雜等技術，制備PLED（聚合物發光二極管）。現在PPV發光二極管已經進入了商業化開發階段。它具有很強的電致發光性能,由于有較高分子量可形成高質量的薄膜,目前已開發出許多PPV衍生物。通過加入不同的側鏈，決定PPV聚合物的顏色。如MEM-PPV,BuEH-PPV等聚合物。本項目是項目負責人在德國著名大學進行的研究成果之一。技術指標：器件工作電壓小于3Ｖ,亮度高達6000ｃｄ/ｍ2。壽命可以達到10000小時。應用領域：聚合物發光二極
湖北工業大學
2021-01-12
二重預測視頻編解碼方法和裝置
本發明公開了一種二重預測視頻編解碼方法和裝置，解碼方法中，解碼重建圖像的重建過程包含二重預測補償過程和第二重預測存儲，其中二重預測補償過程包括第一重預測補償過程和第二重預測補償過程，其中第二重預測補償過程的輸入包括重建后的第一重殘差和重建后的第二重殘差；編碼方法包括二重預測過程和第二重預測存儲，其中二重預測過程包括第一重預測過程和第二重預測過程，其中第二重預測過程的輸入包括和第一重殘差和第一重殘差預測值；此編碼方法產生相應碼流；本發明使用二重預測編解碼方法和裝置去除冗余，得到編碼性能的提高。
浙江大學
2021-04-13
高性能二次電池及相關能源材料
項目獲國家973、863計劃支持，獲得國家科技進步二等獎1項、省部級科技一等獎3項，發明專利20余項。
北京理工大學
2021-01-12
基于光學捕捉的二維步態分析系統
本項目開發了一套基于光學運動捕捉的、具有高性價比與實用性的二維步態分析系統軟件，以適合我國醫院臨床康復診斷與評價。該系統利用高速攝像機捕捉人體步行時腿部關節上各個關鍵點的影像數據，同時配合肌電測試，檢測到人體步行過程中各種特征參數，開發了相應軟件對上述參數進行集成分析計算，獲取得各個關節的運動、肌肉群活動等參數，從而進一步對步態特征進行分析。本項目對患者的狀況進行定量的康復診斷與評估。本系統將由一組高速攝像機，足底壓力測試模塊、表面肌電模塊、圖像處理與運動分析軟件、康復評價軟件、計算機等組成。主要特點：二維運動分析系統（可擴展至三維）；高性價比、使用簡便、便攜式；具有臨床實用性。
上海理工大學
2021-04-13
聚合物二維超分子自組裝
何鳳課題組以共軛聚合物PPV嵌段為成核嵌段設計合成了兩親性嵌段共聚物PPV-b-P2VP，以該嵌段共聚物為構筑單元，使其在異丙醇溶液中進行“溶解-降溫-陳化”這一簡單過程，制備得到了均一分散的二維正方形自組裝膠束。通過調節共聚物嵌段長度比和溶液濃度，可以實現對所得二維正方形自組裝結構的尺寸進行較為精確的調控。利用PPV嵌段良好的光學特性，對二維結構的組裝過程進行了追蹤表征，結合高分辨顯微鏡照片、SEAD、GIWAXS和分子動力學模擬，可以確認所得二維材料的非晶態以及PPV嵌段間的π-π相互作用對于二維正方形膠束形成的驅動作用。 本項研究采用非結晶手段成功實現了聚合物可控二維自組裝膠束的形成，為二維微納材料的構筑提供了新的思路，對于聚合物二維自組裝的研究有著重要的貢獻。同時，通過簡單手段獲得的二維正方形軟材料，有著良好的光學和電學特性，是一種可以預見的具有潛在應用價值的功能微納材料。
南方科技大學
2021-04-13