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成果描述：納米碳材料在人類的生產(chǎn)生活中正顯示出越來越多的重要作用，具有廣闊的市場空間。碳納米材料生產(chǎn)由于成本高及部分技術上的瓶頸制約了大規(guī)模生產(chǎn)，市場拓展減緩。我們團隊經(jīng)過十余年的研究和開發(fā)，采取研發(fā)創(chuàng)新的高新技術，可廉價高效地生產(chǎn)高附加值碳納米材料（納米碳管，納米碳纖維）。目前技術路線可行，實驗室小試階段已完成；團隊急需通過有實力企業(yè)的誠意投入，共同完成納米碳材料新產(chǎn)品的放大生產(chǎn)；快速擴大工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)和市場銷售，形成品牌。市場前景分析：可用于多個高技術產(chǎn)品市場，附加值高；例如：可強化鋰電池電極材料性能和鋰電池的整體性能；可用于超級電容器儲存電能；可用于隱身吸波材料；以及飛機、汽車等輕質(zhì)配件材料，輕質(zhì)合金鋼，強化鋼化高分子材料等。其中納米碳纖維年用量4萬噸，納米碳管年產(chǎn)能數(shù)千噸；而且每年都在明顯增長。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：目前本團隊創(chuàng)新研發(fā)的新技術的指標主要有催化劑性能指標和碳納米管純度指標。碳納米管 CVD 制備過程中催化劑的性能將直接影響所生產(chǎn)的碳納米管的性能。碳納米管的技術指標主要有反應溫度、制備 CNTs 單位質(zhì)量產(chǎn)量、及原料固碳率等。本技術中催化劑反應溫度低于800 ℃, 催化劑的產(chǎn)碳能力可達CNTs 60 - 120 kg/kg cat, 原料單程固碳率為 15%-50%；納米碳材料純度高，在85%-98%。碳納米管的純度高，制備的碳納米管純度超過85%；有的達到 98%。國際先進,國內(nèi)先進。

近日，國際學術期刊Small刊載了華中農(nóng)業(yè)大學理學院梁建功教授課題組和動科動醫(yī)學院肖少波教授課題組合作發(fā)表的題為“Glycyrrhizic‐Acid‐Based Carbon Dots with High Antiviral Activity by Multisite Inhibition Mechanisms”的研究論文，該研究合成了具有高生物相容性及高抗病毒活性的甘草酸碳點，并揭示了碳點的抗病毒機制。中草藥在抗病毒領域具有廣闊的應用前景，在最近爆發(fā)的新型冠狀病毒肺炎的治療過程中，中草藥的參與度超過80%。然而，單一成分的中草藥抗病毒效果往往不高，且存在一定的毒副作用，如何進一步提高中草藥的抗病毒效果，降低其毒副作用，成為該領域需要解決的一個關鍵科學問題。甘草酸碳點抗病毒機制示意圖該研究利用水熱合成技術，成功將中草藥甘草的活性成分——甘草酸轉(zhuǎn)化為具有良好生物相容性及高的抗病毒活性的甘草酸碳點（Gly-CDs）。研究發(fā)現(xiàn)，Gly-CDs不僅可與病毒多靶點結(jié)合從而抑制病毒的入侵過程，還可通過刺激細胞天然免疫信號通路、抑制活性氧、調(diào)控細胞內(nèi)宿主限制性因子等途徑抑制病毒的復制過程，其對病毒的最大抑制效果可達5個滴度以上。Gly-CDs對豬繁殖與呼吸綜合征病毒（動脈炎病毒科）、豬偽狂犬病毒（皰疹病毒科）及豬流行性腹瀉病毒（冠狀病毒科）均具有良好的抑制效果。華中農(nóng)業(yè)大學理學院/資環(huán)學院博士研究生童婷為論文第一作者，梁建功教授、肖少波教授為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金(31490602, 31772785)及國家重點研發(fā)計劃(2016YFD0500105)等基金的資助。

納米碳材料在人類的生產(chǎn)生活中正顯示出越來越多的重要作用，具有廣闊的市場空間。碳納米材料生產(chǎn)由于成本高及部分技術上的瓶頸制約了大規(guī)模生產(chǎn)，市場拓展減緩。四川大學研發(fā)團隊經(jīng)過十余年的研究和開發(fā)，采取研發(fā)創(chuàng)新的高新技術，可高效低成本地生產(chǎn)高附加值碳納米材料（納米碳管，納米碳纖維）。 新技術的指標主要有催化劑性能指標和碳納米管純度指標。碳納米管 CVD 制備過程中催化劑的性能將直接影響所生產(chǎn)的碳納米管的性能。碳納米管的技術指標主要有反應溫度、制備 CNTs 單位質(zhì)量產(chǎn)量、及原料固碳率等。本技術中催化劑反應溫度低于800 ℃, 催化劑的產(chǎn)碳能力可達CNTs 60 - 120 kg/kg cat, 原料單程固碳率為 15%-50%；納米碳材料純度高，在85%-98%。碳納米管的純度高，制備的碳納米管純度超過85%；有的達到 98%。此技術路線可行，實驗室小試階段已完成。 碳納米管、碳纖維是近十年飛速發(fā)展的新型納米材料，具有很大的商業(yè)價值和用途，附加值高。碳納米管可以作為模具制備出最細的納米尺度的導線，或者全新的一維材料，在未來的分子電子學器件或納米電子學器件中得到應用。制備的微型導線可以置于硅芯片上，用來生產(chǎn)更加復雜的電路。利用碳納米管的性質(zhì)可以制作出很多性能優(yōu)異的復合材料。例如用碳納米管材料增強的塑料力學性能優(yōu)良、導電性好、耐腐蝕、屏蔽無線電波。使用水泥做基體的碳納米管復合材料耐沖擊性好、防靜電、耐磨損、穩(wěn)定性高，不易對環(huán)境造成影響。碳納米管增強陶瓷復合材料強度高，抗沖擊性能好。碳納米管和金屬形成金屬基復合材料；這樣的材料強度高、模量高、耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、抵抗熱變性能強。

黑磷是一種新型的二維材料，由于其較寬的可調(diào)控直接帶隙、高載流子遷移率和優(yōu)異的各向異性光電性質(zhì)，在電子學、光電子學、生物醫(yī)藥、電化學和儲能等領域展現(xiàn)了巨大的應用潛力，成為“后石墨烯時代”最受矚目的二維材料之一。碳布（石墨化碳纖維布）是一種擁有獨特功能性質(zhì)的、可用于支撐功能型材料的三維空間構型的材料。目前，碳布主要用作電沉積的基底材料，以與其它功能材料復合形成新的復合材料，所得的復合材料在電化學和儲能方面有著廣泛的應用前景。我們發(fā)明了一種黑磷-碳布復合新材料，制備方法簡單、溫和且高效，所制得的黑磷-碳布復合材料表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學性能，特別是在電化學析氧反應中表現(xiàn)優(yōu)異，能為電化學反應分解水提供新的材料選擇。 本技術以單質(zhì)錫、碘、磷以及碳布作為原料，制備了一種新型的黑磷-碳布復合材料。所得的黑磷-碳布復合材料表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學性能，特別是在電化學析氧反應中表現(xiàn)優(yōu)異，能為電化學反應分解水提供新的催化劑選擇。

本研究以多元低維碳材料為發(fā)熱主體，構建由不同形態(tài)的碳材料之間協(xié)同作用，搭建三維立體載流子傳輸通道的水性電熱油墨體系。通過理論分析與實驗數(shù)據(jù)相結(jié)合的方式，揭示導電填料的微觀形貌、粒徑、導電性以及流變性與油墨電熱性能的關聯(lián)關系。 一、項目分類 顯著效益成果轉(zhuǎn)化 二、成果簡介 創(chuàng)新性： 本研究以多元低維碳材料為發(fā)熱主體，構建由不同形態(tài)的碳材料之間協(xié)同作用，搭建三維立體載流子傳輸通道的水性電熱油墨體系。通過理論分析與實驗數(shù)據(jù)相結(jié)合的方式，揭示導電填料的微觀形貌、粒徑、導電性以及流變性與油墨電熱性能的關聯(lián)關系。根據(jù)發(fā)熱器件的實際使用需求，指導油墨配方的調(diào)整，明確提高電熱轉(zhuǎn)化效率的關鍵因素，并以此為指導得到高電熱轉(zhuǎn)化效率、低成本、低功耗、可大規(guī)模生產(chǎn)制備的碳系水性電熱油墨。 先進性： 進入二十一世紀以來，國內(nèi)外許多公司和科研機構都致力于研發(fā)低成本高電熱效率的電熱膜，快速的加熱性能和低驅(qū)動電壓是其核心目標；大規(guī)模低成本的制備工藝、均勻的加熱分布、電熱膜的耐用性及其規(guī)模化生產(chǎn)仍然是一個挑戰(zhàn)；良好的柔韌性以及動態(tài)穩(wěn)定性是實現(xiàn)其大范圍應用的關鍵；環(huán)保無毒害是未來發(fā)展的必然趨勢。針對上述問題，本項目構建了一種多元碳體系水性電熱油墨。該油墨以水為溶劑，炭黑、納米級石墨片、少層石墨烯和碳納米管等碳系材料作為導電發(fā)熱填料，水性樹脂作為連接料，利用不同形態(tài)碳材料之間的橋接效應和協(xié)同作用，降低電熱油墨的滲流閾值并提升電加熱性能。該電熱油墨具備低功耗、低成本、低單位面積使用量的特性。研究了碳材料本身的結(jié)構和性能、不同配合體系油墨的導電、導熱機理，優(yōu)化制備方法，形成高電熱轉(zhuǎn)化效率、適用于各種復雜場景使用的多元碳體系電熱油墨，具有較高理論和實踐意義。 獨占性 針對目前市場上的碳體系電熱油墨工作電壓高（220 V）、實際電熱轉(zhuǎn)化率低、功耗大、發(fā)熱性能難以滿足復雜多變的應用場景、難以規(guī)模化生產(chǎn)等問題。本項目擬以低成本、大規(guī)模制備、高電熱轉(zhuǎn)化效率、綠色環(huán)保為目標，構建多元碳體系電熱油墨。利用機器學習方法揭示額定條件下油墨的電熱轉(zhuǎn)化效率與體系中碳材料的形貌結(jié)構、碳材料與連接劑和分散劑等的配比以及制備工藝之間的關聯(lián)性；探討界面處發(fā)生的各種熱力學和動力學問題；研究多元碳材料之間的協(xié)同作用。構建了在24 V~220 V條件下均可使用且能量內(nèi)耗低、電熱轉(zhuǎn)化效率大于90 %、油墨用量少的環(huán)保性碳系水性電熱油墨。并實現(xiàn)絲網(wǎng)、凹版一次印刷即可滿足24 V工作電壓的使用需求，提高了生產(chǎn)效率，拓寬了應用范圍和領域。

產(chǎn)品詳細介紹  紅外碳硫分析儀 1HW型 紅外碳硫分析儀 是冶金與機械行業(yè)重要的分析儀器之一，可對鋼、鐵、合金、碳化合物、礦石、水泥、陶瓷、玻璃等固體材料中的碳和硫進行分析。我公司生產(chǎn)的1HW型紅外碳硫分析儀是集光、機、電、計算機、分析技術等于一體的高新技術產(chǎn)品，具有測量范圍寬、分析結(jié)果準確可靠等特點，屏幕顯示的圖、文及數(shù)據(jù)的采集、處理等都達到了目前國內(nèi)先進水平，是諸多行業(yè)測定碳、硫兩元素理想的分析設備。 紅外碳硫分析儀  主要技術參數(shù): 1、 測量范圍：   碳：0.0001%-6.0000%(可擴至99.999%) 硫：0.0001%-0.3500%(可擴至99.999%) 2、 準確度及精密度： 準確度：  碳符合ISO9556-94標準 硫符合ISO4935-94標準 精密度：  符合國家計量檢定規(guī)程JJG395-97標準 3、 分析時間：25-60秒可調(diào)，一般在35秒左右 4、 最小讀數(shù)：0.00001% 5、 電子天平：稱量范圍：210g 讀數(shù)精度：0.001g（可選配精度為0.0001g的電子天平） 紅外碳硫分析儀  的結(jié)構： 本儀器共分五個部分：紅外檢測部分、高頻感應加熱部分、電腦、打印機、電子天平等，紅外檢測裝置中有模塊電源、電源插座、保險絲和主機板。另有雙層屏蔽氣體分析室，室內(nèi)有碳測試室和硫測試室。 紅外碳硫分析儀 紅外檢測原理 CO2、SO2等氣體分子在紅外光波段，具有選擇性吸收譜圖，當此特定波長的紅外光通過CO2或SO2氣體后，能產(chǎn)生強烈的光吸收，由于探測器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，當探測器工作在線性區(qū)域內(nèi)，  當選定某一特定波長并且確定了分析池（吸收池）長度時，由測量光強能換算出混合氣體中被測氣體的濃度，這就是紅外吸收法能定量測量氣體濃度的基本原理。本儀器選定的測量波長：CO2為4.26um，SO2為7.4um。 更多有關紅外碳硫儀資料信息可參考這個網(wǎng)站：http://www.nsfcn.com

產(chǎn)品詳細介紹  紅外碳硫儀主要特點： 1.      品牌電腦，進口品牌電子天平等均保證了操作的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的可靠性。 2.      不需動力氣體，化學試劑，只需使用氧氣。 3.      全中文菜單操作，測試軟件功能齊全，對任何操作人員均不存在障礙。 4.      擁有自我診斷和保護功能，出現(xiàn)錯誤自動報警，并可進行遠程診斷。 5.      大功率高頻電路設計，采用高頻功率管，減輕高頻燃燒系統(tǒng)的負載，提高使用壽命；可根據(jù)客戶需求，任意設置碳吸收池、硫池吸收數(shù)量，保證了高碳、低碳、高硫、低硫測定的精密度和準確度。 紅外碳硫儀主要技術參數(shù)： 1.      測量范圍: 碳：0.00001%～99.9999% 硫：0.00001%～99.9999% 2.      測量時間：25～60秒可調(diào) （一般在35秒） 3.      測量精度：符合國家計量檢定規(guī)程JJG395-97標準 4.      測量準確度：碳：符合ISO9556～94標準 硫：符合ISO4935～94

產(chǎn)品詳細介紹 全不銹鋼真空碳管爐  產(chǎn)品編號：898435416  ◎產(chǎn)品說明  設備特點：  本電爐為周期作業(yè)式，廣泛用于功能陶瓷、光學材料、碳復合材料、硬質(zhì)合金、粉末治金等高溫下進行上海燒結(jié)處理，也可在充氣保護下成型燒結(jié)。  技術參數(shù)：  1、型號：ZT-20-22   2、 額定功率：20KW   3、 額定溫度：2200℃  4、儀表控溫精度：正負1℃   5、控溫方式：鎢錸熱電偶+紅外衣  6、工作區(qū)尺寸：直徑80x100mm   7、冷態(tài)極限真空度：5x10-3 Pa   8、壓升率：2Pa/h   9、電源電壓：380V 50Hz 單相  10、充氣壓力：<0.03Mpa（可充氮氣、氬氣）   11、發(fā)熱元件：石墨管（高純石墨）  結(jié)構組成與說明  1、爐體：采用雙層水夾層結(jié)構，"內(nèi)層為不銹鋼（1Gr18N9Ti）拋光。上、下法蘭組焊筒形結(jié)構，法蘭平面開設封閉槽。采用“0”圈真空密封，并設有水冷裝置（防止因溫度過高“0”圈老化）。開設有抽氣、熱電偶、紅外儀等。  2、爐蓋：采用雙層水夾層封頭結(jié)構，設有觀察窗，屏蔽鎖緊、開啟裝置，并通水冷。  3、爐底：采用雙層水夾層封頭結(jié)構，設有電極引出裝置，支撐平臺等，并設有水冷裝置。  4、爐架：山型鋼及鋼板組焊成箱式結(jié)構，爐體安裝放在箱體內(nèi)，美觀大方。  5、真空系統(tǒng)：又一臺K-100擴散泵配冷阱，一臺2XZ-8D直聯(lián)泵、手動高真空蝶閥、真空壓力表（Pa）、充氣閥、放氣閥和真空管路等組成，擴散泵采用金屬波紋軟管快速接頭聯(lián)接（減緩震動），真空度的測量采用數(shù)顯復合真空計。  6、控制系統(tǒng)PLC控制：控制系統(tǒng)是由我公司自行開發(fā)人機對話操軟件，畫面顯示友好，操作簡單，要以爐內(nèi)工況進行實時監(jiān)測，軟件彩色模擬屏顯示，加熱升溫顯示及真空閥門的控制都集成到電腦上操作，現(xiàn)場也可以手動操作，需要電腦操作時，直聯(lián)由232接口連接到筆記本電腦上啟動軟件，可檢測到各種狀態(tài)，也可通過485通訊連接到辦公室操作，本設備可采納溫度、真空度曲線和燒結(jié)時間，方便用戶根據(jù)歷史曲線分析燒結(jié)工藝。控溫方式為1300℃以下熱電偶升溫。1000℃-2200℃紅外儀表自動控制。壓力控制可采用手動及自動方式。控制系統(tǒng)上設有過流、超溫及斷水等分類報警功能。  7、氣路系統(tǒng)：整個系統(tǒng)中設有1個j進氣口、1個放氣口、可沖氣氛。  8、電氣控制：采用各種管道閥等相關裝置組成，具有斷水聲光報警自動切斷電源能。