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一種巰基改性磁性 MOFs 吸附劑及其制備方法和應用
本發明公開了一種巰基改性磁性 MOFs 吸附劑及其方法和應用，其制備方法包括如下步驟:(1)采件溫和，成本低廉、操作簡便;本發明制備的磁性 MOFs 吸附劑對水體中金屬離子的去除具有吸附速度 快、吸附容量大、選擇性好等優勢。
武漢大學
2021-04-14
一種水/氣凈化的高效吸附-轉化光催化劑
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
隨著工業化的快速發展，環境污染問題日益突出。磺胺類抗生素、酚類等持久性有機污染物引起的水體污染，二氧化碳與氮氧化物的大量排放產生的氣候變暖與大氣污染，成為當前社會可持續發展面臨的重大問題。光催化技術由于可以直接利用可持續的太陽能驅動化學反應，而成為水/氣環境凈化和清潔能源利用的理想途徑之一。因此，開發高性能的光催化劑意義重大。
華中科技大學
2022-07-27
基于可再生吸附劑的高效煙氣脫汞及汞回收技術
本成果創造性地提出了一種可再生磁珠高效脫汞技術。基于創新性提出的“以廢治毒”思想，利用煤灰中磁珠制備可再生高效汞吸附劑，發明了可再生吸附劑噴射脫汞工藝系統。
據報道，煤中含鐵礦物成分經燃燒后形成Fe2O3、Fe3O4，會同飛灰一并進入煙氣管道，形成具有鐵磁性的顆粒物。此類顆粒物因其較強的鐵磁性，可利用磁選機實現分篩，所以具有作為磁性脫汞吸附劑載體的潛力。磁珠中所含鐵尖晶石具有一定的催化氧化活性，可以將單質汞轉化為二價汞。但是，該性質受磁珠化學組分差異的影響，表現出不穩定性。因此，需要進一步改性活化，以提高其汞吸附能力。
本技術利用銅氯基催化氧化作用，令汞單質與磁珠表面銅氯基活性位點通過化學吸附相結合，生成二價汞附著于磁珠表面，實現氣態汞的顆粒化，再利用后續顆粒物捕集裝置協同脫除煙氣中汞。
該技術通過在煙氣處理系統中嵌入磁珠分選、活化和噴射系統，實現吸附劑在線制備與應用，能夠顯著減少脫汞工藝流程，降低技術成本。
圖4 磁珠改性制備系統
圖5 汞回收裝備
【技術優勢】
1000MW燃煤機組磁珠脫汞示范項目應用效果顯示，汞脫除效率維持在95%以上，排放煙氣汞濃度為0.4µg/m3，遠低于國內外現有大氣污染物排放標準，且能夠滿足國際《關于汞的水俁公約》限值。高品質鐵磁性礦物和汞回收也屬于該技術重要一環，由此產生的經濟效益能夠抵扣脫汞成本，壓縮靜態投資回收期低至2年以下。
相較于同類技術，可再生磁珠脫汞技術屬于高投資回報項目，具有強勁市場競爭力，有助于形成汞的產業閉環，完善工業煙氣汞處理整體產業鏈，將原有排汞致污企業，轉型為可持續循環的綠色生產企業。隨著該項技術的推廣應用，將對我國電力、冶金、建材等等行業的可持續健康發展，改善汞污染治理現狀，提升大國地位和國際形象，產生積極的影響和作用，具有十分顯著的經濟、社會和環境效益。
【技術指標】
目前，美、歐盟等發達國家和地區300MW以上燃煤機組煙氣汞排標準為<1～4µg/m3，而我國頒發的《火電廠大氣污染物排放標準》中，燃煤電廠汞排放濃度限定在<30µg/m3水平，隨著全球《關于汞的水俁公約》持續推進，我國汞排放限值將進一步收緊。基于1000MW燃煤機組的可再生磁珠脫汞示范系統能夠實現煙氣汞的超低排放，綜合脫汞效率維持在95%以上，汞排放濃度為0.4µg/m3，滿足國內外各區域煙氣汞排放標準要求。
華中科技大學
2023-07-19
吸附分離高純度C6-C8正構烷烴產品技術
高純度正己烷、正庚烷和正辛烷（≥99%）黏度低，芳烴含量及硫、氮含量低，附加值高，在化工、醫藥、電子等相關行業需求量較大。我國主要采用精餾法從90#和120#溶劑油中提取工業級正構C6-C8烷烴和少量試劑級正構烷烴，能耗高；國內企業在高純度正構烷烴生產方面缺乏相關技術，生產成本較高。本項目開發了一系列新型吸附劑和吸附分離工藝技術，該技術填補了國內吸附法生產高純度正構烷烴產品的技術空白，打破高純度正構烷烴產品一直依賴進口的被動局面，有效提高國內石油資源的利用率，為石化企業創造可觀的經濟效益；經過試驗研
南京工業大學
2021-01-12
反擇形吸附提純C5-C8正/異構烷烴產品技術
輕石腦油、芳烴抽余油經預分餾得到C6~C8正異構烷烴，因正/異構烷烴沸點接近，采用精餾分離工藝進一步得到含量>99.5%以上的高純度C6~C8溶劑油產品，分離難度大、能耗高。本研究室自主研制和開發反擇形吸附劑及吸附分離技術，進一步脫除預分餾產物中微量的異構烷烴，得到99.5%以上的高純度正構烷烴產品，副產異構烷烴產品可做調和油和溶劑油，增加了原料油綜合利用率，提高溶劑油產品的附加值。經過試驗研究和可行性分析，解決了吸附劑制備和再生等關鍵技術難題，已完成小試。
南京工業大學
2021-01-12
重金屬的流動注射在線測定及高選擇性吸附
本項目主要針對痕量重金屬元素 Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、Fe、Mn、 Cr、As 和有機物，合成三類萃取樹脂：（1）螯合樹脂（2）大孔吸附 樹脂（3）砷萃取樹脂，為了實現在操作現場的痕量重金屬元素和有 機物的快速分析，我們將萃取樹脂預富集和流動注射技術聯合起來， 建立一種在線分析方法，并對該方法的測定條件進行優化。 解決的關鍵問題 1、分離富集海水中痕量重金屬元素和有機物所用的樹脂是本項 研究的關鍵。要求所合成的樹脂在具有較適宜的螯合能力（和吸附能 力）。 2、 所合成的樹脂要有很好的選擇性，對于待富集的痕量物質具 有良好的螯合（和吸附）能力，但是對于對分析有干擾的大量基體元 素（如 K、Na 等）沒有明顯的作用，這樣可以消除大量元素對分析 的干擾，提高了分析的準確度和靈敏度。 3、樹脂應有適宜的孔結構和表面結構，保證它的動力學性質良 好，便于快速富集和快速洗脫，這樣有利于在操作現場進行在線分析， 大大縮短分析時間。 4、檢測器的選擇。為了滿足流動注射（FI）在線分析的要求，分 析方法不僅要對待測物質具有很低的檢出限，同時還要求它對分析信號可以快速反應，實時監測，并且待測試樣的用量很小。
南開大學
2021-04-13
VFT真空光纖饋通法蘭真空環境下光學監測薄膜吸附檢測
北京錦正茂科技有限公司
2022-02-21
在二維反鐵材料MnPS3中磁振子輸運的實驗進展
量子材料科學中心韓偉課題組在二維磁性體系中展開工作并取得了重要進展，觀測到了二維反鐵磁體系中磁振子的長距離輸運。MnPS3晶體是一種層狀反鐵磁材料，利用機械剝離手段得到了二維的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制備了用于測量磁振子輸運的非局域器件，器件結構如圖A所示。器件左側Pt電極通過熱方法來注入磁振子，右側Pt電極探測在二維MnPS3中擴散傳輸的磁振子。在二維反鐵磁MnPS3中，實驗上觀測到了幾微米的磁振子擴散長度。并且從圖B中可以看出，隨著注入端和探測端距離的增加，探測到的非局域信號表現出e指數衰減的形式，跟一維漂移擴散模型的理論模型一致。在此基礎上，他們還系統研究了MnPS3厚度對磁振子弛豫性質的影響。隨著MnPS3厚度從40nm降低至8nm，磁振子弛豫長度由4μm減小到1μm（圖C），這可能是由較薄的MnPS3中較強的表面雜質散射效應導致的。 二維材料中的磁振子輸運實現為二維磁性材料在磁振子電子學的應用與發展奠定了基礎，也有望推動磁振子在量子尺度下的新穎量子物理性質研究。圖：二維反鐵磁體系中磁振子輸運研究。（A）二維反鐵磁MnPS3中的磁振子輸運測量結構示意圖。（B）自旋信號R_NL^*隨電極間距的依賴關系，與理論預言的e指數衰減吻合。（C）磁振子弛豫長度隨MnPS3厚度的依賴關系。
北京大學
2021-04-11
量子谷Berry Phase的拓撲聲子態在二維六角晶格材料
徐虎課題組發現具有量子谷Berry Phase的拓撲聲子態在二維六角晶格材料中普適存在。隨著研究的深入，拓撲材料的分類越來越豐富和多樣化。到目前為止，拓撲材料的研究主要集中在費米子相關的系統。隨著研究水平的進一步發展，拓撲的玻色子系統也越來越引起人們的關注，例如光子晶體、聲子晶體等人工晶體中的拓撲現象等。但是，固體中的THz頻率段的拓撲聲子的研究相對緩慢。理論研究表明，拓撲聲子對研究量子聲子霍爾效應、拓撲聲子熱器件等具有重要作用。因此，在現實材料中尋找拓撲聲子態是相關領域亟待解決的問題。 在研究中，徐虎課題組研究人員采用基于密度泛函理論的晶格動力學計算，根據二階力常數矩陣構造類似于電子系統的緊束縛哈密頓量，從而可以獲得聲子系統的Berry 相和拓撲邊緣態。在此基礎上，他們結合高通量計算，發現具有量子谷Berry相的Dirac聲子態在二維六角晶格材料中普適存在(圖3a)。研究結果對進一步研究拓撲聲子態以及其實際應用具有重要作用。 近兩年，徐虎課題組致力于拓撲材料的理論預測和設計方面的研究工作，以南方科技大學物理系為第一單位發表1篇Phys. Rev. Lett.，1篇Nano Lett.和8篇Phys. Rev. (其中5篇為Phys. Rev. B Rapid Communications)。
南方科技大學
2021-04-13
一種產生渦旋電磁波的單極子天線陣列及其饋電系統
本發明公開了一種產生渦旋電磁波的單極子天線陣列及其饋電系統，屬于無線通信技術領域。本發明包括介質基板、接地面、饋電系統和單極子天線陣列。所述介質基板是形狀為圓形的絕緣介質基板，其表面上方是由金屬材料印刷而成的微帶電路。微帶電路主要分為兩個部分，一部分是 1 路分 N 路的饋電系統，另一個部分是由 1/4 波長金屬貼片作為陣元組成的 N 陣元單極子天線陣列。本發明實現了一種體積小、易生產、具有平面結構、易集成的產生渦旋電磁波的天線。同時還設計了一套完整的饋電系統，解決了陣列天線的饋電問題，只需在輸入端口施加激勵即可得到所需的 OAM 模態，方便操作，使用簡單。
華中科技大學
2021-04-11