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類分子篩鍺酸鹽的前沿應用
一、項目簡介類分子篩鍺酸鹽的出現(xiàn)大大擴展了開放骨架結構的研究領域, 由不同多面體組成的一級結構單元為骨架結構的搭建提供了多樣性。以新的聚集體Ge10O24X3 (Ge10) 組成的SU-M（Ia-3d）和手性三維孔道的SU-MB（I4132）是目前為止所報道的最低骨架密度和30-元環(huán)的介孔尺度通道（大于20 ?）的三維鍺酸鹽結構材料(Zou X.D.,et al Nature 2005, 437, 716-718.)。將孔道中的有機胺去除并通過硅、鋁修飾后，不但可以加強其熱穩(wěn)定性能，還可以調節(jié)表面酸性，它們的高比表面和介孔（手性）孔道的特性將會在吸附、儲氫和催化工業(yè)等方面有良好的應用。目前，該材料的熱穩(wěn)定修飾和離子去除工作正在進行中[15th 國際分子篩會議（北京2007）]。SU-M 中Ge10O24(OH)3 簇的聯(lián)結結構圖。二、市場前景傳統(tǒng)的硅鋁分子篩因其材料和元素的局限性導致其骨架結構目前只限在微孔（小于20?）尺寸，從而不能夠滿足更多的特定用途。而表面活性劑合成的介孔氧化硅材料，雖然有規(guī)則的介孔尺度的孔道結構和很高的比表面，但其孔墻骨架基本上是無定形的，水熱穩(wěn)定性差。設計合成開放骨架化合物則有望解決前二者的不足，所以，合成新的開放骨架氧化物材料，使孔徑、孔容增大、骨架密度減少，已經是一個在催化、儲能（尤其是氫能）、吸附和分離等方面有重要應用價值并具有挑戰(zhàn)性的研究課題。三、主要設備及投資簡單水熱裝置、設備， 反應釜、 烘箱、培燒爐等。投資在一千萬左右。四、效益分析中孔骨架結構鍺酸鹽具有良好的催化、儲能（尤其是氫能）、吸附和分離等應用前景，在投入市場一年后，將取得投資額5-10倍的經濟效益。五、合作方式面議。項目負責人：任鐵真聯(lián)系電話： 022-26564909
河北工業(yè)大學
2021-04-11
單分子場效應晶體管
通過施加柵壓形成有效的雙電層靜電場，以此構建出石墨烯基單分子場效應晶體管。具體從電化學窗口以及正負柵壓下雙電層的對稱性等方面考慮，篩選了一種陰陽離子尺寸匹配的離子液體（DEME-TFSI）；這種離子液體柵的雙電層厚度約為0.75 nm，能夠在較小的柵壓范圍內產生強的靜電場，從而有效地調控分子的能級。由于離子液體的凝固點較低 (~180 K)，可以實現(xiàn)較大溫度范圍內連續(xù)的柵壓調控。
北京大學
2021-04-11
基于MOFs材料的生物大分子封裝
提出一種半胱氨酸增強的仿生封裝策略，可快速、高效地將不同表面化學性質的蛋白質和酶封裝在MOFs內。這種增強的封裝策略靈感來源于生物體內金屬巰基蛋白對金屬離子的富集作用，半胱氨酸，聚乙烯吡咯烷酮和蛋白質形成類似于金屬巰基蛋白模型的自組裝體可促進金屬離子在蛋白質周圍富集，加速MOFs的預先成核 。研究發(fā)現(xiàn)封裝的蛋白質和酶可維持其自然構象，而MOFs保護層對酶的緊密結構限制作用可大大提高酶在極端環(huán)境下（e.g. 水解試劑、高溫和化學溶劑等）的生物活性。最后，這種仿生的封裝策略在生物儲存、酶級聯(lián)催化和生物傳感等多方面的應用也得到驗證。
中山大學
2021-04-13
分子結構解析與安全液體儲氫
利用一束高強能量的飛秒中紅外光激發(fā)反應體系里催化劑的一個振動，然后用另外一束超寬頻的飛秒光探測這個振動的激發(fā)對反應物上所有振動頻率的影響。通過掃描激發(fā)頻率，催化劑上的任意振動激發(fā)對反應物的振動頻率的影響就被直接測量下來。利用簡單的物理原理，這種振動的相關性可被定量地轉換成化學鍵與化學鍵之間的夾角，進而轉換成催化劑與反應物結合成的反應中間體的三維結構。
北京大學
2021-04-11
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干膠法合成鈦硅分子篩
鈦硅分子篩（TS-1）對于以雙氧水為氧化劑的許多低溫有機反應，如烯烴環(huán)氧化、醇類氧化為醛或酮、芳香族化合物羥基化反應以及環(huán)已酮氨肟化反應中都表現(xiàn)出較高的性能，已在苯酚羥基化和環(huán)已酮氨肟化工業(yè)生產過程中得以應用。目前工業(yè)TS-1分子篩合成方法是以四丙基氫氧化銨（TPAOH）為模板劑，使正硅酸乙酯（TEOS）和鈦酸酯相繼水解，先經水熱合成得到初產品，再對
南京工業(yè)大學
2021-01-12
分子基光催化產氫器件多相化
在利用太陽能分解水制取氫氣的催化劑研究上取得新進展。該研究工作借鑒自然界光合作用，在多個光敏中心多個催化中心產氫器件構筑的基礎上，進一步將其植入到金屬有機框架材料中，模擬自然界酶催化環(huán)境中質子和電子的傳輸與轉移，在有效規(guī)避分子基催化劑穩(wěn)定性差的同時，極大地提高了光催化產氫性能，為人工模擬光催化劑的設計和構筑提供了新的思路。? 人工模擬光合作用，利用太陽能在催化劑作用下分解水制取氫氣，是實現(xiàn)將太陽能轉化為清潔的化學能，解決人類社會面臨的能源危機和環(huán)境污染問題的理想途徑。在早期，我校化學學院蘇成勇教授和石建英副教授研究團隊發(fā)展了空間上相互獨立、功能上相互等價，集合8個光敏金屬有機釕中心和6個催化Pd2+中心于一體的金屬-有機分子籠產氫器件[Pd6(RuL3)8]28+(MOC-16)，在單一分子籠內構筑出多個相互獨立的能量傳遞和電子轉移通道，獲得了高達380 μmol h-1的初始產氫速率和635的TON(48h) [Nature Communications, 2016, 7: 13169]。雖然金屬有機分子籠提高了分子基催化劑的產氫性能，但光照條件下的穩(wěn)定性仍然是制約其進一步應用的決定因素。 最近，我校化學學院蘇成勇教授和石建英副教授研究團隊又基于配位組裝策略實現(xiàn)了Au25(SG)18納米簇在金屬有機ZIF-8主體框架內部和外表面的可控組裝[Advanced Materials, 2018, 30,1704576]。采用相似策略，他們將MOC-16植入到ZIF-8主體內，進一步將ZIF-8轉化為Znx(MeIm)x(CO3)x (CZIF)，獲得了MOC-16@CZIF催化劑。
中山大學
2021-04-13
揭示膀胱癌淋巴轉移關鍵分子機制
闡明LNMAT1通過誘導CCL2募集TAMs促進膀胱癌淋巴轉移的關鍵分子機制，對于在膀胱癌淋巴轉移中潛在治療靶點的臨床干預具有重要意義。 鑒定了調控膀胱癌腫瘤微環(huán)境相關的長鏈非編碼RNA LNMAT1。LNMAT1能夠促進腫瘤細胞分泌趨化因子CCL2，進而募集TAMs到膀胱癌腫瘤微環(huán)境中。被“引誘”而來的TAMs能夠分泌參與膀胱癌淋巴管生成過程的VEGF-C，幫助腫瘤細胞發(fā)生淋巴轉移。由此可見，如果能介導到腫瘤微環(huán)境這片“土壤”，干預膀胱癌“幫兇”LNMAT1的表達，將能改變“種子”的生存情況，對抑制膀胱癌的進展、改善患者的生存預后發(fā)揮重要價值。林天歆教授團隊首次闡明LNMAT1介導腫瘤微環(huán)境的重要作用及通過與趨化因子CCL2協(xié)同調控TAMs的分子機理，對認識膀胱癌淋巴轉移的發(fā)生發(fā)展的機制有重要意義。
中山大學
2021-04-13
量子點熒光探針快速檢測生物活性分子
項目成果/簡介:完成人簡介：樊君，西北大學教授，西北大學化工學院副院長， 陜西省化工過程實驗教學示范中心主任，指導博、碩士生研究方向包括反應工程、碳一化工、納米材料、分離工程、精細化工產品開發(fā)研究等。成果內容：基于量子點的熒光探針分析對推動即時檢測（POCT）技術
西北大學
2021-01-12
氯化廢氣分子捕獲與資源化集成工藝
針對氯化工藝生產過程中產生的大量有機無機混合廢氣（主要有氯氣、氯化氫、有機化合物等），研發(fā)了氯化廢氣分子捕獲技術。該技術實現(xiàn)了吸收和吸附技術的柔性耦合，通過優(yōu)化捕獲的內部結構，采用自主研發(fā)的多級多孔填料，增加了物相傳動，實現(xiàn)對有機成分的大容量、高選擇性地捕集，并通過控制空塔流速與滯留時間保證這一過程的充分與穩(wěn)定。且同步制得高品質的副產鹽酸，飽和后的捕獲劑可以再生，實現(xiàn)循環(huán)利用。該技術還可直接應用于有回收價值的VOCs的治理。
南京工業(yè)大學
2021-01-12
頑固有毒惡臭氣體分子裂解技術
針對現(xiàn)有化工行業(yè)高毒性、低閾值VOCs處理方法存在成本高、效率低、安全性差、集成度低等問題，研發(fā)了以高壓納秒窄脈沖電源匹配雙介質阻擋反應系統(tǒng)、與反應器協(xié)同的光催化系統(tǒng)、臭氧氧化催化劑等關鍵技術為核心的頑固有毒惡臭氣體分子裂解裝置及集成工藝。本技術是集物理、化學、催化等綜合作用于一體，利用瞬間高強能量場，在降解區(qū)域產生大量高能電子，與有機物分子發(fā)生非彈性碰撞轟擊，使得有機物質分子的化學鍵斷裂、分解，經過降解區(qū)域的廢氣再通過耦合的氧化觸媒床，協(xié)同降解，最終生成無害物，實現(xiàn)了高效低成本地消除惡臭污染。該技
南京工業(yè)大學
2021-01-12