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超級(jí)電容器是一種新型綠色儲(chǔ)能器件，擁有比功率大、充放電效率高， 壽命長等優(yōu)點(diǎn)，在低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代展現(xiàn)出巨大應(yīng)用前景，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電 子產(chǎn)品、電動(dòng)汽車、混合電動(dòng)汽車、無線通訊設(shè)施、信號(hào)監(jiān)控、太陽能及風(fēng) 力發(fā)電等領(lǐng)域。開發(fā)具有高能量、高循環(huán)性和低成本的超級(jí)電容器是該領(lǐng)域 未來重要研究之一。電極材料作為超級(jí)電容器的核心組成部分，對(duì)其儲(chǔ)能 性能有著至關(guān)重要的影響，而具有高理論容量、低價(jià)格的過渡金屬基化合物 （Fe、Co、Ni）是實(shí)現(xiàn)高容量、低成本超級(jí)電容器首選的電極材料。以過渡金 屬基化合物為主要研究對(duì)象，對(duì)其組分及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)控，通過儲(chǔ)能性能測(cè) 試及儲(chǔ)能機(jī)理分析，為開發(fā)高性能、低成本的活性電極材料提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 這一研究的開展，給組裝超高能量密度的超級(jí)電容器并使其從實(shí)驗(yàn)室走向我們 的日常生活帶來了新的前景。1. 先進(jìn)性及產(chǎn)業(yè)化前景：提高性能、降低成本一直以來都是超級(jí)電容器發(fā)展的 主旋律，其中能量密度低是超級(jí)電容器發(fā)展面臨的主要問題，因此開發(fā)出具 有高能量、成本低的超級(jí)電容器迫在眉睫。就提高性能而言，超級(jí)電容器的 電極改進(jìn)是重點(diǎn)，主要途徑是通過提高電壓窗口和提高電極材料的比電容。目前針對(duì)超級(jí)電容器電極材料的研究主要集中在：(1)改進(jìn)現(xiàn)有的電極材料;(2)開發(fā)新型電極材料；(3)改進(jìn)生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)低成本化。目前在全球范 圍內(nèi)達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)水平的超級(jí)電容器基本都是以雙電層為儲(chǔ)能機(jī)制的活性 碳基超級(jí)電容器，而以贋電容為儲(chǔ)能機(jī)制的超級(jí)電容器尚處于實(shí)驗(yàn)室開發(fā)階 段，因此超級(jí)電容器還有很大的發(fā)展空間。2. 對(duì)所在行業(yè)和關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)的影響：根據(jù)超級(jí)電容器的容量大小 和功率密度，可以將其用作后備電源、替換電源和主電源。當(dāng)主電源發(fā)生故障 而不能正常使用時(shí)，超級(jí)電容器便起到后備補(bǔ)充作用，它具有壽命長、充放電快 和環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)用作替換電源時(shí)，主要應(yīng)用于對(duì)環(huán)境變化有特殊要 求的場(chǎng)合，例如白天太陽能提供電源并對(duì)超級(jí)電容器充電，晩上則由超級(jí)電 容器提供電源。作為主電源時(shí)，主要利用超級(jí)電容的大功率密度，一般是一tin個(gè)或幾個(gè)超級(jí)電容器通過一定的方式連接起來持續(xù)釋放幾毫秒至幾秒的大電 流，放電之后，再由低功率的電源對(duì)其充電。3.   市場(chǎng)分析：根據(jù)IDTechEX數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年超級(jí)電容器全球市場(chǎng)規(guī)模為11 億美元，預(yù)計(jì)到2018年，超級(jí)電容器全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到32億美元，年復(fù)合 增長率為31%,并預(yù)測(cè)將會(huì)以此速度預(yù)計(jì)到2018年，超級(jí)電容器全球市場(chǎng)規(guī)模 將達(dá)到32億美元，年復(fù)合增長率為31%,并預(yù)測(cè)將會(huì)以此速度繼續(xù)增長。我國 將“超級(jí)電容器關(guān)鍵材料的研究和制備技術(shù)"列入到《國家中長期科學(xué)和技 術(shù)發(fā)展綱要(2006-2020年)》，作為能源領(lǐng)域中的前沿技術(shù)之一。有數(shù)據(jù)顯示， 2015年國內(nèi)超電市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)超過了 70億元，因此，在這樣的一個(gè)大背景下， 研究新材料以開發(fā)具有超高能量密度的超級(jí)電容器具有非常大的市場(chǎng)前景。

1.簡介 簡單介紹項(xiàng)目/成果背景，解決的行業(yè)瓶頸問題或行業(yè)共性關(guān)鍵問題。 目前核桃加工主要是通過冷榨法制取核桃油，同時(shí)獲得富含蛋白的核桃粕。由于核桃壓榨時(shí)，一般都不脫除核桃衣，導(dǎo)致了核桃粕的食用性能差，一般只用做飼料。本項(xiàng)目將核桃進(jìn)行脫衣，再通過水提和分離，實(shí)現(xiàn)油脂體和蛋白的高效分離。在不使用有機(jī)溶劑和酶制劑的條件下，將油脂體加工成核桃油和蛋白-磷脂濃縮物，并同時(shí)制取高純度核桃蛋白。 2.創(chuàng)新要點(diǎn) 介紹本項(xiàng)目的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)，總體水平（處于國內(nèi)/國際先進(jìn)/領(lǐng)先水平等）。 （1）除了制取核桃油，還可同步制取蛋白-磷脂濃縮物，可作為天然乳化劑； （2）除了制取上述兩種核桃油脂產(chǎn)品，還可同步制取貯藏性能佳的高純度核桃蛋白粉。 通過與現(xiàn)有核桃加工技術(shù)的對(duì)比，本項(xiàng)目處于國際領(lǐng)先水平。 3.關(guān)鍵指標(biāo) （1）每千克核桃仁，可制取580g左右的核桃油，30g左右的蛋白-磷脂濃縮物，100g左右的核桃蛋白粉（蛋白含量80%以上）； （2）蛋白-磷脂濃縮物成分含量：67%中性脂質(zhì)、10%具有極佳乳化性能的膜蛋白、9%核桃蛋白、7%磷脂、7%其它成分（包含鞘氨醇等）； （3）核桃蛋白粉中的精氨酸含量高達(dá)13%，是精氨酸的良好來源。

浙江大學(xué)航空航天學(xué)院宋吉舟教授團(tuán)隊(duì)，便基于形狀記憶聚合物，提出了一種新型的“萬能抓手”策略。這個(gè)“萬能抓手”的載體非常簡單，就是一塊智能“塑料”。別瞧它結(jié)構(gòu)簡單，本領(lǐng)可不小，它可以把目標(biāo)物體“鎖”在體內(nèi)，輕松地抓取1微米到1米大小之間任何形狀的物體。 目前這一研究成果已發(fā)表在知名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）上，文章共同第一作者為浙江大學(xué)航空航天學(xué)院碩士生令狐昌鴻和博士生張順，通訊作者為浙江大學(xué)航空航天學(xué)院宋吉舟教授。 宋吉舟教授團(tuán)隊(duì)的“萬能抓手”何以做到“探囊取物”？靠的便是形狀記憶聚合物。形狀記憶聚合物是一種特殊的智能材料，論其特殊，就特殊在它的“逆來順受”：在外部刺激作用（如光、熱）控制下，形狀記憶聚合物可軟可硬，在受到一定的外力作用導(dǎo)致變形后，它就能保持這個(gè)變形后的形狀，可謂“順其自然”；然而在一定的外部刺激作用下，它又會(huì)變回原來的樣子。目前形狀記憶聚合物已經(jīng)被廣泛用于智能織物、電子包裝管的熱收縮膜、航空器太陽能帆板展開機(jī)構(gòu)、智能醫(yī)藥器件等領(lǐng)域。 宋吉舟教授團(tuán)隊(duì)的新策略：第一步，就是抓取物體時(shí)，先在外部刺激作用下，讓形狀記憶聚合物變得柔軟，趁此機(jī)會(huì)將物體或者物體表面的結(jié)構(gòu)嵌入其中；第二步，去掉外部刺激，讓形狀記憶聚合物變回剛硬的狀態(tài)，保持住該變形的臨時(shí)形狀，將物體“鎖住”，從而把物體抓取起來；第三步，等把物體轉(zhuǎn)移到目的地之后，再次施加外部刺激，形狀記憶聚合物就會(huì)恢復(fù)初始形狀，將物體“解鎖”釋放。 形狀記憶聚合物萬能抓手抓取和釋放物體的流程示意圖 形狀記憶聚合物這塊智能 “ 塑料 ” ，就好像是一把有魔力的萬能鎖，能鎖住世間萬物：為了獲取 “ 獵物 ” ，它 先 變成柔軟的橡皮泥，把物體柔柔地包住，然后變成堅(jiān)硬的石頭，把物體牢牢地鎖住，等把物體 “ 押送 ” 到目的地，又會(huì)重新變成軟軟的橡皮泥并釋放物體。宋吉舟教授介紹，這把 “ 萬能鎖 ” 能在典型的三維結(jié)構(gòu)物體上產(chǎn)生很大的抓力，包括球體、方塊、管狀物體、螺栓、螺母、棗核、鑰匙串等；更厲害的是，它還能像壁虎一樣， 粘附在物體表面 ，不論物體表面光滑還是粗糙。 形狀記憶聚合物萬能抓手對(duì)典型宏觀物體的抓力   那么對(duì)于尺寸小的物體，這個(gè)抓手又是如何發(fā)揮功效的呢？當(dāng)物體尺寸小到微觀尺度（100微米左右或者更小），物體受到的表面力，特別是與抓手的粘附作用強(qiáng)，會(huì)給物體的釋放帶來較大的挑戰(zhàn)。在該設(shè)計(jì)中，抓手通過把物體或者物體表面的結(jié)構(gòu)鎖在其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)抓取，不依賴抓手的粘附力，所以當(dāng)粘附力給物體釋放帶來挑戰(zhàn)時(shí)，就可以在抓手表面鍍上一層特殊材料，或者增加抓手表面粗糙度來減弱粘附，從而實(shí)現(xiàn)物體釋放。這樣，即使是75微米大小的不規(guī)則鐵顆粒或者是直徑10微米的二氧化硅球，也能順利從形狀記憶聚合物萬能抓手上得到釋放。 使用形狀記憶聚合物萬能抓手操縱75 微米的不規(guī)則鐵顆粒和10微米直徑的二氧化硅球 “微觀抓手就像微觀世界里的吊車，可以用它在微觀世界里搭建‘建筑’，制作特殊的光電器件。”令狐昌鴻說，“這個(gè)抓手在微觀視角下還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)，就是一個(gè)抓手就是數(shù)以萬計(jì)的微觀吊車，可以高效地在微觀世界工作。” 談及具體應(yīng)用，宋吉舟教授表示，在柔性電子制備中，最重要的一步就是微觀元器件的快速組裝，即把制備基底上數(shù)以萬計(jì)或者更多的維納元器件轉(zhuǎn)移到柔性的使用基底上。以往的方法都依靠粘附來一次性抓取這些元器件，但是釋放的時(shí)候粘附就變成了限制因素。而宋吉舟教授課題組提出的這個(gè)策略，完全不依賴粘附，為柔性電子的制備提供了一種新思路，有望推進(jìn)柔性電子的工業(yè)化進(jìn)程。 使用形狀記憶聚合物萬能抓手組裝柔性電子器件的簡單展示 該項(xiàng)目得到了國家973計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金和中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金等的支持。

本發(fā)明公開了一種聲波團(tuán)聚結(jié)合噴霧聯(lián)合作用脫除細(xì)微顆粒物的裝置及其方法。團(tuán)聚室主體的頂部設(shè)有壓縮式驅(qū)動(dòng)聲源，壓縮式驅(qū)動(dòng)聲源與功率放大器、信號(hào)發(fā)生器順次相連，團(tuán)聚室主體的上部側(cè)壁設(shè)有煙氣進(jìn)口，團(tuán)聚室主體的上部內(nèi)設(shè)有噴嘴，噴嘴分別與緩沖罐、柱塞式計(jì)量泵、儲(chǔ)水罐相連接，團(tuán)聚室主體的下部側(cè)壁設(shè)有引風(fēng)機(jī)，團(tuán)聚室主體的底部設(shè)有吸聲海綿。本發(fā)明采用聲波團(tuán)聚結(jié)合噴霧聯(lián)合作用對(duì)燃煤電廠排煙等含塵氣流中的細(xì)顆粒物進(jìn)行預(yù)處理，大大提高細(xì)顆粒物的聲波團(tuán)聚效率，結(jié)合后續(xù)傳統(tǒng)的除塵器，達(dá)到高效脫除PM2.5的目的，從而控制PM2.5的排放，采用聲波結(jié)合噴霧的方法所需的聲壓級(jí)要大大低于只使用聲波方法，有效降低聲波團(tuán)聚的能耗。

本技術(shù)成果涉及納米材料及其在聚合物中應(yīng)用 的關(guān)鍵技術(shù)研究，屬于新材料高新技術(shù)領(lǐng)域。針對(duì) 納米粒子難以在聚合物中均勻分散的難題，將材料 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和熔融共混工藝相結(jié)合，創(chuàng)新性地提出運(yùn) 用加工手段誘導(dǎo)納米粒子在塑料成型加工時(shí)分散的 技術(shù)。采用納米粒子接枝改性、雙重界面調(diào)控、預(yù) 牽伸等，通過改變加工條件和加工手段達(dá)到強(qiáng)制分 隔納米粒子團(tuán)聚體、實(shí)現(xiàn)納米分散結(jié)構(gòu)的目的。制備具有顯著增強(qiáng)增韌效果的納米無機(jī)粒子填充聚合物復(fù) 合材料，實(shí)現(xiàn)通用塑料工程化。本成果的技術(shù)特點(diǎn)：1.技術(shù)創(chuàng)新程度高，本技術(shù)在保持傳統(tǒng)的塑料加工方 法的基礎(chǔ)上，通過合理控制加工條件和加工手段，另辟蹊徑解決納米分散難題，其成果在納米復(fù)合材料領(lǐng) 域?qū)賴H首創(chuàng)；2.科學(xué)思想新穎；3.材料性能優(yōu)異；4.工藝簡單、技術(shù)實(shí)用。

本發(fā)明涉及一種利用羧基功能化離子液體選擇性脫除油品中堿性氮化物的新方法。其特征是以羧基功能化離子離子液體為脫氮?jiǎng)诔爻合录纯蛇M(jìn)行操作，反應(yīng)結(jié)束，經(jīng)簡單處理，回收的離子液體可重復(fù)使用。本發(fā)明與傳統(tǒng)方法相比，其特點(diǎn)是：（1）無需采用背景技術(shù)中的催化加氫脫氮以及酸精制脫氮，顯著改善了投資大、設(shè)備腐蝕和廢水排放以及脫氮成本高昂等問題。（2）所用離子液體脫氮方法條件緩和，操作簡單易行，且離子液體可實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用。（3）與其他離子液體相比，所用離子液體能高選擇性脫除油品中的堿性氮，一次脫氮即可將氮含量降至5?mg?L?1以下。

本發(fā)明公開一種電紡納米纖維復(fù)合物修飾絲網(wǎng)印刷電極的制備方法，包括下述步驟：(1)靜電紡絲法制備電紡納米纖維膜聚酰胺6?石墨烯PA6?GR；(2)將PA6?GR剪碎后與石墨烯、殼聚糖混合于有機(jī)溶劑中并攪拌至糊狀，制得電紡納米纖維復(fù)合物PA6?GR/GR?CTS；(3)將PA6?GR/GR?CTS滴涂于絲網(wǎng)印刷電極表面，烘干，得到電紡納米纖維復(fù)合物修飾絲網(wǎng)印刷電極。制得的電紡納米纖維復(fù)合物修飾電極具備穩(wěn)定性好、比表面積大、電子傳遞速率快等優(yōu)良特性，且制備簡單、牢固，可長期保存。該修飾電極協(xié)同了一次性可拋電極、電紡納米纖維復(fù)合物的雙重優(yōu)勢(shì)，給印刷電極的修飾與功能化提供了全新的案例，在電學(xué)生物傳感檢測(cè)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

持久性有機(jī)污染物（POPs）是《斯德哥爾摩公約》的控制對(duì)象，是全球關(guān)注的環(huán)境污染物，其環(huán)境污染特征和去除控制原理是環(huán)境學(xué)科重要的基礎(chǔ)科學(xué)問題。該項(xiàng)目緊緊圍繞鹵代POPs 污染水平和存在形態(tài)、脫鹵機(jī)理和降解原理、吸附特性和去除機(jī)理三個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題，通過深入剖析典型受污染環(huán)境，揭示了傳統(tǒng)POPs 和新增列POPs 的污染水平和賦存狀態(tài)等環(huán)境污染特征；針對(duì)鹵代POPs 難降解特點(diǎn)，突破了高效催化脫鹵降解和吸附去除等物化技術(shù)原理，持續(xù)研究15 年，成果得到國內(nèi)外同行的高度認(rèn)可。