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"本成果主要依托國家“863”計劃（課題名稱：固定源煙氣處理稀土催化材料的應用與開發，課題編號：2015AA03A401），由南京大學，石河子大學，新疆天富集團有限責任公司三家單位共同研發完成。南京大學董林教授為項目負責人。 董林教授團隊長期以來致力于稀土基催化劑的制備科學和表面物理化學性質研究以及有關大氣分子污染物的吸附、催化消除方面的應用技術探索。基于前期相關工作積累，成功開發出了低溫稀土鈰基催化劑配方。 經石河子大學的工業放大及新疆天富南熱電有限公司的側線運行，該配方可以滿足在100 ℃運行3000 h以上的壽命及穩定性測試，脫硝效率達55 %以上，并且通過了2000 m3/h級側線驗證（圖1）。 該項技術的試驗成功，填補了我國在超低溫（100 oC）脫硝領域的空白，為燃煤煙氣高效除塵脫硫脫硝提供了一條新的技術途徑。 同時，通過課題的實施，還達到了去除“白煙”的效果，實現了能源利用和環境保護“一體化”，滿足了國家對大氣環境保護的實際需要。 隨著燃煤電廠尾端煙氣脫硝工藝的實施，不僅解決了氮氧化物超低溫催化消除的問題，而且符合國家當前“超潔凈”排放的趨勢，有望在各大電廠及工業窯爐等推廣使用。 經石河子大學的工業放大及新疆天富南熱電有限公司的側線運行，該配方可以滿足在100 ℃運行3000 h以上的壽命及穩定性測試，脫硝效率達55 %以上，并且通過了2000 m3/h級側線驗證。該項技術的試驗成功，填補了我國在超低溫（100 oC）脫硝領域的空白，為燃煤煙氣高效除塵脫硫脫硝提供了一條新的技術途徑。 同時，通過課題的實施，還達到了去除“白煙”的效果，實現了能源利用和環境保護“一體化”，滿足了國家對大氣環境保護的實際需要。 隨著燃煤電廠尾端煙氣脫硝工藝的實施，不僅解決了氮氧化物超低溫催化消除的問題，而且符合國家當前“超潔凈”排放的趨勢，有望在各大電廠及工業窯爐等推廣使用。 經過國家“十五”和“十一五”的多年攻關，我國除塵和脫硫技術已相對成熟，但是關于氮氧化物治理方面的研究工作起步較晚，目前仍面臨諸多挑戰，特別是超低溫條件（100-150 oC）下的脫硝技術。 基于國家當前嚴峻的大氣環境污染現狀及燃煤電廠在現有煙氣處理運行模式下遇到的種種問題，我們創新性地提出了“除塵-脫硫-低溫脫硝”技術路線（圖2），即在電廠原有設備的尾端進行煙氣脫硝處理。 與傳統脫硝技術路線相比，本項目的研究成果具有以下顯著特點： 1. 采用了新型工藝路線 傳統燃煤電廠煙氣處理多采用“脫硝-除塵-脫硫”的工藝路線（圖2上）。這一路線能夠很好地利用高溫煙氣，但催化劑壽命受制于粉塵的沖刷，通常只能穩定運行2-3年。 本課題采用“除塵-脫硫-低溫脫硝”的技術路線（圖2下），即在電廠原有設備的尾端進行煙氣脫硝處理，既可以作為氮氧化物“超潔凈”排放的有效保障，也可以作為脫硝工藝的新技術路線使用。 同時，由于煙氣經過前期除塵和脫硫后，干擾組分（粉塵、SO2和堿重金屬等）極大減少，這有利于催化劑長時間穩定運行。 2. 開發低溫稀土基超低溫脫硝催化劑填補了國內外研究領域空白 目前，我們開發的超低溫脫硝催化劑經2000 m3/h級煙氣流量側線試驗后，已連續穩定運行3000 h以上，脫硝效率保持在55 %以上，遠遠低于目前已有工業應用報道的脫硝催化劑溫度（如，荷蘭殼牌公司生產的TiO2-V2O5催化劑工作溫度最低，為140 oC），進一步拓展了脫硝催化劑的最低工作溫度區間（圖3）。

單分子磁體是一類具有強易軸各向異性的分子納米磁體，可以在特定溫度以下表現出磁滯等類似磁體的行為，是一種超順磁態。分子中僅含有一個金屬離子的單分子磁體通常被稱為單離子磁體，近20年來，人們通常可以使用各向異性很強的稀土離子來構筑單離子磁體。稀土離子配合物往往具有較低的對稱性，因此很難從幾何結構上確定稀土離子的磁各向異性軸和4f電子云的結構。 北京大學化學與分子工程學院高松教授，王炳武副教授和蔣尚達副研究員等近些年設計合成了大量稀土單離子磁體，并發展了多種方法研究稀土離子的磁軸取向。2010年該課題組報道了基于雙酮配體的稀土鏑單離子磁體（Angew. Chem., Int. Ed., 2010, 49, 7448）。經過系統研究，蔣尚達副研究員發現在某些特殊對稱性下，晶體和分子的磁各向異性軸嚴格重合，通過單晶轉動實驗確定晶體的磁化率張量，進而求得晶體和分子的各向異性軸（Jiang SD., Wang BW., Gao S. (2014) Advances in Lanthanide Single-Ion Magnets. In: Gao S. (eds) Molecular Nanomagnets and Related Phenomena. Structure and Bonding, vol 164. Springer, Berlin, Heidelberg）。2015年，蔣尚達和高松教授通過該方法首次確定了雙酮類稀土單離子磁體的磁易軸取向，結果顯示實驗結果與量子化學從頭算以及晶體場分析的結果非常接近，該工作發表在英國皇家化學會的旗艦雜志《化學科學》上（Chem. Sci., 2015, 6, 4587）。

鋅的標準電極電位為-0.76V，是典型的鋼鐵基體犧牲陽極保護鍍層。鋅合金鍍層是電鍍鋅鍍層的進一步發展，通過加入鎳、錫、鈷、鉻等合金元素，在成本增加很少或不增加情況下，不僅保持了鋅鍍層的犧牲陽極保護特性，又可使鍍層的性能、尤其是耐蝕性可獲得大幅度提高。 鋅鎳合金電鍍技術是鋅合金鍍的一種。含鎳25~30%的鋅鎳合金鍍層耐蝕性和機械性能均好但內應力大，含鎳10~20%的鋅鎳合金鍍層耐蝕性和機械性能均好，抗海水和抗濕能力比鋅高6~7倍，含鎳7~9%的鋅鎳合金鍍層鍍后可成型加工，易于鈍化。北京科技大學開發了以下兩類鋅－鎳合金電鍍技術。（1）鋅－鎳合金鍍層高速電鍍技術 鋅－鎳合金鍍層鋼板作為制造汽車用高耐蝕性表面處理鋼板80年代起被重視，為此開發了鋅－鎳合金鍍層鋼板的高速電鍍技術。 高速電鍍技術采用簡單的硫酸鹽類鍍液體系，在使鋼板以100米/秒左右的速度高速運行下，以50安培/平方分米以上的高電流密度進行電鍍。電流效率達95%以上。鍍層含鎳10~20%，鍍層相結構為耐蝕性最好的單一γ相，組織細密，外觀呈青白色金屬光澤，鍍層耐蝕性是電鍍鋅鍍層的5倍以上。（2）常規鋅－鎳合金鍍層電鍍技術 開發的常規銨鹽類弱酸性鍍液體系鋅－鎳合金鍍層電鍍技術獲得了國家專利。以1~5安培/平方分米的電流密度進行電鍍，鍍層光亮，色調與不銹鋼相仿，但成本低。所得鋅鎳合金鍍層的耐蝕性是電鍍鋅鍍層的5－10倍，而且耐熱性比鍍鋅層大為提高。

泡沫鋁具有高彎曲比剛度、吸聲、隔音、隔熱、電磁屏蔽、減振緩沖等諸多優良性能，同時還具有金屬鋁固有的防火、防潮、無毒、無味、耐蝕、抗老化等性能。在航天飛行器等領域已實現應用，在汽車領域用作汽車部件，可顯著提高汽車的被動安全性、抑制振動、減輕重量，達到安全和節能的目的。此外，在船舶、隧道、高速公路聲屏障、工廠、商場、體育場館等場合也能夠實現大量應用。/line泡沫鋁的結構特點：/line1、孔徑2～6mm，孔隙率75～85%/line2、能制備異型泡沫鋁、泡沫鋁芯三明治及泡沫鋁芯充填管、殼復合結構。

鐵基形狀記憶合金是一種新型結構功能材料。自90年代，我校已研究成功幾種Fe-Mn-Si-Cr-Ni系形狀記憶合金，這些合金的屈服強度可達300～450MPa，完全回復的形狀記憶應變已達3%，予應變為6%時凈回復應變可達5%，具有良好的單程形狀記憶效應和形狀記憶完全性，合金中Cr、Ni元素的加入兼具有良好的耐腐蝕性。鐵基形狀記憶合金的應用如下： 1

由手把和拉鉤組成、心室拉鉤分為六個型號，寬度分別為40、36、32、28、24、20mm，為空心拉鉤。心房拉鉤分為八個型號，寬度分別是24、20、16、14、12、10、8、6mm，為實心拉鉤，帶有雙面弧度。適應于小兒至成人心臟手術，光滑、輕，而且有回彈性。

技術背景：通過稀土與鋅交互作用促進非基面滑移，提高合金塑形；通過 減少析出相與基體的電位差，提高合金耐蝕性，開發了高韌耐 腐蝕JDM1鎂稀土合金。技術水平： JDM1鎂稀土合金具有綜合力學性能(強度與韌性)、鑄造工 藝性能和接近鋁合金的耐腐蝕性能。 該技術獲2010年上海市技術發明一等獎， 授權專利2項。應用領域：? 航空、航天輕質構件 ? 汽車車架、輪轂等輕質構件? 汽車發動機缸蓋/缸體 

技術背景:針對傳統壓鑄鋁合金塑性普遍較低的問題，通過消除合金中針 狀脆性鐵相、優化合金成分和細化組織形態，結合壓鑄工藝的 快速凝固特點，開發出了在具有高強高韌性的JDA1和JDA2鋁 合金。技術水平:無需進行熱處理強化（壓鑄態），即可達到國際上SF-36合金 T6態性能。 ? 具有優秀的壓鑄工藝性能。獲得專利2項。應用領域:? 汽車底盤或車身結構件? 機械裝備構件