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生物質聚乳酸基復合材料的開發與產業化
聚乳酸被全球公認為21世紀最有發展前景的生物質塑料，它具有良好的生物降解性/相容性、力學性質、熱塑性、成纖性、透明度高，適用于吹塑、擠出、注塑等多種加工方法，加工方便，部分性能優于現有通用塑料；但其同時也存在著強度較低、脆性大、耐熱性差等不足，使得其應用僅局限于生產通用塑料、薄膜等領域，要想應用于條件較為苛刻的汽車、航空航天、建筑業等領域，必須對其進行改性以提高其耐熱性能和力學性能。本項目擬采用課題組多年來積累的研究成果，與相關企業展開合作，進行成果的轉化和產業化工作，最終形成具有市場潛力的系列化改性聚乳酸復合材料制備技術，例如天然纖維增強聚乳酸、高韌性聚乳酸、高填充級聚乳酸、阻燃級聚乳酸和纖維級聚乳酸等的制備技術，通過這些技術制備的改性聚乳酸樹脂將具有更加優異和針對性的性能，主要用于生產聚乳酸纖維、薄膜、板材和容器等，可應用在生活快消品、農用地膜、飛機/汽車內飾用材料等領域。項目目標是通過深入研究，對部分尚不完善的技術環節進行最后的攻關，然后整合已有的技術與專利成果，并進一步放大實驗和標準化測試，形成一系列可直接產業化的系統化解決方案技術包，最終順利完成相關技術成果的產業化轉化工作。 本項目研究采用的原材料為可生物降解的聚乳酸，經過本團隊十多年的研發，目前已實現產業化。本項目的主要工作是梳理課題組多年來對聚乳酸樹脂改性的相關技術，與授權專利等成果整合，進一步放大成系列化的產品技術，最終順利相關技術成果的產業化轉化工作。 項目中的大部分關鍵技術均已被攻克，目前需要做的是有目的的對所有技術進行梳理和整合，查漏補缺，對部分尚不完善的技術環節進行最后的攻關，從而形成完整的系統化的產品技術，并與相關授權專利進行整合，最后打包形成一系列可直接產業化的系統化解決方案技術包。目前70%的聚乳酸市場在對性能要求不太高的包裝行業中，隨著人們環保意識的增加，該市場容量會繼續增加，但由于聚乳酸整體市場的快速增長，包裝材料所占聚乳酸市場比例會逐漸縮小。在汽車、家電及電子產品行業中對更高性能聚乳酸改性材料的使用是個新趨勢，市場份額雖然不大，但會持續增長。目前聚乳酸在全球市場的總容量預計為100億元，且有很好的成長潛力。本項目技術面對的正是高性能、高附加值的潛在市場，其產業化預期會有良好的經濟效益；項目產品在環境污染治理和防護方面的貢獻將會產生良好的社會效益。
同濟大學
2021-04-11
好氧/厭氧一體化沼氣安全生物脫硫裝置
本發明公開了一種好氧/厭氧一體化沼氣安全生物脫硫裝置。它包括相連接的單質硫沉淀區、好氧沼氣生物脫硫段、厭氧沼氣生物脫硫段和噴淋系統。單質硫沉淀區設有倒錐形排硫斗和排硫管；好氧沼氣生物脫硫段設有盤形曝氣器、溶解氧探頭、錐形集氣器、環形擋氣斜板、導氣管、營養液輸入筒和營養液輸出筒；厭氧沼氣生物脫硫段設有盤形布氣器、生物填料層和沼氣收集管；噴淋系統設有進水箱、蠕動泵和盤形噴淋器。本裝置的優點有：①好氧沼氣生物脫硫段環形擋氣斜板和錐形集氣器的設計以及厭氧沼氣生物脫硫段與空氣的完全隔絕，保證了沼氣生物脫硫的安全進行；②沼氣中硫化氫氣體經好氧、厭氧脫硫細菌的共同作用下，可使凈化后沼氣達標利用；③形成單質硫，可回收部分處理費用。
浙江大學
2021-04-11
生物基無毒增塑劑高效制備技術的研究及產業化應用
隨著石化增塑劑引發的健康安全與環境污染問題的日益嚴重，以生物質發酵制得的檸檬酸為原料的檸檬酸酯類增塑劑，作為無毒增塑劑的首選品種，受到日益廣泛的關注。其中乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）受到美國食品與藥品監督管理局FDA的認證為綠色無毒增塑劑，許可用于食品包裝材料。然而，目前檸檬酸酯類行業普遍存在生產效率低、生產工藝復雜、產品質量不穩定、環境污染嚴重等問題。本項目針對高效催化技術的開發、連續一體化工藝研究及新品種的開發等三個方面展開研究，創制了新型綠色催化體系，開發多釜串聯連續化生產技術，大幅實現工藝
南京工業大學
2021-04-14
高效生物催化合成煙酸關鍵技術研發及產業化
煙酸又稱維生素 PP 或維生素 B3，是人體必需的 13 種維生素之一，作為藥物中間體及飼料或食品添加劑具有廣闊的國內外市場，全球煙酸市場在 8 萬噸以上，目前主要采用化學法生產。
本項目打通了生物轉化 3-氰基吡啶制備煙酸的工藝路線，建成了國際上首條煙酸生物法生產線，技術水平達到國際領先。項目獲得了自主知識產權菌種、建立了腈水解酶的高效表達和系統改造技術、構建了固定化和高濃度轉化體系；腈水解酶發酵酶活及煙酸轉化產量均為目前國際報道的最高水平。已建成年產2000 噸煙酸生物法生產線，相比傳統化學合成工藝節約能耗 30%以上，降低污染物排放 70%以上。在 Catal Sci Tech，ChemCatChem，Crit Rev Biotechnol 等國內外期刊發表論文 20 余篇，1 篇入選BioMed 數據庫 Highly accessed 論文；213受邀合編英文專著 1 部；申報國家發明專利 15 項，其中已授權 9項。
江南大學
2021-04-13
具有昆蟲拒食活性和生長抑制活性的化合物及其制備方法
本發明屬于醫藥技術領域，公開了從植物肉桂中分離提取的多種瑞諾烷二萜類化合物的活性及結構，提供了新瑞諾烷二萜化合物的分離制備方法。本發明揭示了該類化合物具有免疫抑制活性、昆蟲拒食活性和生長抑制活性，其中具有免疫抑制活性的化合物表現為對ConA 誘導的 T 細胞增殖有顯著抑制作用，昆蟲拒食活性和生長抑制活性表現為對甜菜夜蛾幼蟲有拒食活性、對棉鈴蟲幼蟲有拒食活性和對棉鈴蟲幼蟲有生長抑制作用。這些化合物可用于制備免疫抑制、對昆蟲有拒食活性和生長抑制活性的藥物。
華中科技大學
2021-04-14
具有昆蟲拒食活性和生長抑制活性的化合物及其制備方法
本發明屬于醫藥技術領域，公開了從植物肉桂中分離提取的多種瑞諾烷二萜類化合物的活性及結構，提供了新瑞諾烷二萜化合物的分離制備方法。本發明揭示了該類化合物具有免疫抑制活性、昆蟲拒食活性和生長抑制活性，其中具有免疫抑制活性的化合物表現為對ConA 誘導的 T 細胞增殖有顯著抑制作用，昆蟲拒食活性和生長抑制活性表現為對甜菜夜蛾幼蟲有拒食活性、對棉鈴蟲幼蟲有拒食活性和對棉鈴蟲幼蟲有生長抑制作用。這些化合物可用于制備免疫抑制、對昆蟲有拒食活性和生長抑制活性的藥物。
華中科技大學
2021-04-14
一種用于放置放射性檢測器探頭的流動池
本實用新型公開了一種用于放置放射性檢測器探頭的流動池，包括筒狀鉛身、鉛蓋、筒狀的鉛制底座以及塑料墊片；該裝置可將放射性檢測器的探頭封閉在由所述的鉛蓋、筒狀鉛身、鉛制底座形成的空間內，且在鉛制底座內底面沿徑向開有貫穿鉛制底座筒壁的凹槽供液相色譜的出口管穿過，采用該裝置使得放射性檢測器探頭只探測流過流動池的管路中的放射性，能很好的屏蔽外部的放射性對放射性檢測器探頭的影響，有利于放射性物質的分析和分離。
浙江大學
2021-04-13
“以飼代采”生物釀蜜新模式
原理：以蜜蜂為活體生物轉化器，利用體內酶系進行生物轉化，將果汁轉化為果蜜創新點：世界上首次提出“以飼代采”生物釀蜜概念，以大宗水果為原料，經前處理，飼喂蜜蜂，實現定場養蜂，實現蜂蜜工業化生產應用案例：2023年，在沈陽建立200群的生物釀蜜示范基地，輻射東北地區成果獲獎：第十五屆“挑戰杯”全國大學生課外科技活動大賽，三等獎成果評價：完全顛覆國內外幾千年的蜂蜜生產模式，實現0→1的突破，為蜂蜜生產打開一扇全新的大門，規避了傳統蜂蜜生產的限制因素以及不利因素，實現蜂蜜生產工業化、標準化、機械化、智能化，蜂蜜生產效率比傳統提高3-4倍，解決了水果滯銷、儲運損失的問題。
沈陽農業大學
2025-05-19
綠藻資源的生物轉化關鍵技術研發及產業化應用
項目成果/簡介:以我市豐富的綠藻生物質資源（滸苔、石莼）為主要研究對象，針對藻體胞壁特性、多糖結構、理化質構特性及生物活性進行系統研究，探索出一系列具有自主知識產權的綠藻生物工程技術，攻克了海藻溫和高效轉化關鍵技術，率先實現綠藻綜合利用及其產品的成果轉化與產業化推廣，實現生物乙醇、精準生物肥、綠藻多糖等農用制品的規模化生產，經濟效益顯著。系統性闡明了綠藻糖鏈分子結構、理化性質、生物學功能及其空間定量構效關系，首次構建綠藻多糖工具酶系并明晰酶多位點催化與調控機制。創新性建立了綠藻資源的生物轉化關鍵技術，突破了藻體溫和破壁液化與高效提取轉化技術瓶頸，開發了具有自主知識產權菌株的綠藻工具酶的液體高通量發酵與規模化制備技術。構建基于計算機在線智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精準制備技術、人工智能神經網絡下的糖鏈構效實時預測系統、穩定性葉綠素制取以及非酸溫和預處理乙醇轉化技術，開拓了綠藻資源高值化綜合利用的新領域。項目階段:工業化生產階段效益分析:滸苔（Enteromorpha prolifera）和石莼（Ulva lactuca）是我國黃海、東海最主要的綠藻資源，同屬于綠藻綱、石莼目，具有良好食用和藥用價值，（本草綱目、臨海異物志等），在我國東南沿海養殖量均在10萬噸以上。我國黃海海域自07年以來連續10年暴發綠潮滸苔，生物量高達1000萬噸每年。將這類大型生物質資源合理利用并高值轉化，不僅有助于環境保護，而且會帶來顯著的經濟效益。項目開發產品包括綠藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、穩定性葉綠素、農用精準生物肥、功能性飼料添加劑、新型植物病害生物防治等生物制品。在農用制品領域實現綠藻精深加工的成果轉化與產業化推廣，開拓了我國海藻利用范圍，提升產業整體技術水平，市場預期前景廣闊。知識產權類型:發明專利 、 軟件著作權知識產權編號:ZL2012102016043 ZL201410298678.2 ZL2013102784589 ZL2012101066863技術成熟度:通過中試技術先進程度:達到國內領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無
中國海洋大學
2021-04-11
工業污泥制生物燃氣關鍵技術裝備與產業化示范
項目背景是北京市燃氣緊缺，日缺口最多達800萬立方米；北京市大力推廣市政天然氣管網入村工程；污水處理產生的大量污泥造成了嚴重的環境污染；北京2014年工業污泥產量超過100萬噸；污泥是城市水處理廠的伴隨產物，隨著社會文明的進步以及環保水平的提高，污水處理能力和處理量也在逐年增長, ,污泥的處理處置問題已成為世界性的課題。 目前國內污泥的處理處置率很低,主要是填埋和農用,也有一部分進行焚燒處理,而這些處理方式均會導致不同程度的二次污染問題。污泥熱解技術具有可回收能源 和有用物質、技術不復雜、氣體能源產品可不需要儲存、對不同的物料成分可以靈活運行等優點。 項目創新點在于太陽能干燥技術實現污泥干燥和減量化，有低能耗、綠色環保的優勢。污泥熱解-氣化工藝及關鍵設備循環流化床均系自主開發，具有自主知識產權，可實現污泥所蘊含的化學能高效轉化為生物燃氣。污泥熱解-氣化工藝主要產品系生物燃氣，聯產灰分和中壓蒸汽。污泥熱解-氣化工藝實現污泥中灰分無害化利用制建材并回收重金屬。污泥熱解-氣化工藝實現廢物零排放，原子經濟性高。 本技術使用固定床反應器,以制備氣體燃料為目的,對城市污水處理廠的污泥進行了熱解資源化研究。以污泥為原料進行了熱解工藝開發,考察不同反應條件對熱解效果的影響。得出在合適的操作條件下,污泥熱解制備氣體燃料最佳的反應條件。此時,氣體產率達35%,所得氣體中可燃組分H2、CH4和CO的總含量達到了60% ,產氣熱值為8039.77kJ/m3。對500℃時生成的焦油進行了成分分析,發現焦油中N和O含量較高,若用于燃燒可能會產生較多的二次污染物。 分別用干污泥和濕污泥與生物質混合,進行共熱解技術開發。結果發現,當干污泥中摻混50%時,能有效提高污泥熱解的氣體產率。濕污泥與生物質進行混合熱解時, 隨混合物中生物質比例的增加,溫度的增加,氣體產率、氣體熱值逐漸增加。對污泥熱解殘渣進行了水蒸氣氣化反應。分別改變溫度、固相停留時間、水蒸氣流量和 催化劑等條件,考察其對氣化結果的影響。得出污泥熱解殘渣水蒸氣氣化制取富氫燃氣的最佳條件。
北京化工大學
2021-02-01