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東北大學(xué)智能制造綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)競(jìng)爭(zhēng)性磋商

金屬鎂可以用于二次電池的負(fù)極材料，具有資源豐富、環(huán)境友好、理論體積容量高、鎂沉積/溶解過(guò)程不易形成枝晶等優(yōu)點(diǎn)，在大規(guī)模儲(chǔ)能體系中具有很大的應(yīng)用潛力。然而，由于二價(jià)鎂離子的電荷半徑比大、極化率高，導(dǎo)致其與常規(guī)儲(chǔ)鎂正極材料中的晶格陰離子之間發(fā)生強(qiáng)的靜電相互作用，阻礙Mg2+離子在正極活性材料中的嵌入和擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)，導(dǎo)致充放電速度緩慢。因此，鎂二次電池非常欠缺高性能的正極材料，嚴(yán)重阻礙了該領(lǐng)域的研究發(fā)展與應(yīng)用。 近日，南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院、介觀化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、江蘇省先進(jìn)有機(jī)材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室金鐘教授帶領(lǐng)的“清潔能源材料與器件機(jī)制”研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了基于一種特殊的置換反應(yīng)機(jī)制、非化學(xué)計(jì)量比的立方相硒化銅，用于高倍率的鎂二次電池正極材料。以該硒化銅為正極、金屬鎂為負(fù)極組裝的鎂電池能夠在100 mA g-1下表現(xiàn)出222 mAh g-1的最大放電比容量，在1000 mA g-1大電流密度下放電比容量仍可達(dá)155 mAh g-1，此外，在1000 mA g-1大電流密度下，電池循環(huán)500次之后，容量保持率約為84.3%。 該團(tuán)隊(duì)通過(guò)簡(jiǎn)單的一步溶劑熱法合成了一種高結(jié)晶度的非化學(xué)計(jì)量比的立方相Cu2-xSe納米片（圖1）。以Cu2-xSe為正極組裝鎂電池在100 mA g-1下循環(huán)25次后，放電比容量達(dá)到最大222 mAh g-1，在300、500和1000 mA g-1下，放電比容量分別可保持為182、166和155 mAh g-1，表現(xiàn)出優(yōu)異的倍率性能（圖2）。此外，該工作從正極和負(fù)極兩方面對(duì)電池經(jīng)歷較長(zhǎng)的活化過(guò)程給予了一定的解釋?zhuān)▓D2f）。具體而言，隨著Mg2+的嵌入和脫出，Cu2-xSe電極材料的尺寸會(huì)逐漸減小，而適當(dāng)減小活性材料的尺寸可以有效地縮短Mg2+的擴(kuò)散路徑，便于活性材料與電解液充分接觸，從而使容量增加。對(duì)于Mg負(fù)極來(lái)說(shuō)，電解液中具有腐蝕性的氯離子會(huì)腐蝕Mg負(fù)極表面的氧化物等鈍化層，從而使Mg負(fù)極表面暴露出更多具有活性的金屬鎂表面，從而利于容量的提升和穩(wěn)定。最后，通過(guò)非原位表征技術(shù)（包括XRD、XPS、TEM和EDX等）對(duì)不同充/放電狀態(tài)的電極片進(jìn)行詳細(xì)表征，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明非計(jì)量比Cu2-xSe正極材料的儲(chǔ)鎂機(jī)制為一種特殊的鎂/銅離子置換反應(yīng)。該研究為基于可逆離子置換反應(yīng)機(jī)制的新型高性能多價(jià)離子電池電極材料的設(shè)計(jì)提供了新的思路。

本發(fā)明涉及一種同軸納米電纜的制備方法領(lǐng)域，具體為碳化硅/二氧化硅（內(nèi)芯/外 層）同軸納米電纜的制備方法領(lǐng)域。本發(fā)明中碳化硅/二氧化硅（內(nèi)芯/外層）同軸納米 電纜的制備方法如下：將硅油、硅脂或硅氧烷置于剛玉坩堝或剛玉舟內(nèi)，將剛玉坩堝或 剛玉舟放在耐高溫板上面，然后把耐高溫板推入高溫爐，排出爐內(nèi)氧氣，并以 6－15sccm 的速率通入惰性氣體保護(hù)，以 5－15℃/min 的速度將爐溫升到 1000－1100℃，保溫 1－ 5 小時(shí)后自然降到室溫。利用本發(fā)明所說(shuō)的方法生成產(chǎn)物均為碳化硅/二氧化硅（內(nèi)芯/ 外層）同軸納米電纜，且長(zhǎng)度比現(xiàn)有的方法制備的提高了 2 個(gè)量級(jí)，是迄今為止報(bào)道的 最長(zhǎng)的納米電纜，且制備方法簡(jiǎn)單，原料便宜易得，設(shè)備要求簡(jiǎn)化，成本低，產(chǎn)率高。

本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)／有機(jī)納米復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納米 SiO2／硼酚醛樹(shù) 脂納米復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明采用了溶液共混法和超聲波輔助分散法相結(jié)合， 確保納米顆粒在復(fù)合材料中得到納米級(jí)分散；納米 SiO2表面經(jīng)過(guò)處理，使納米 SiO2與基 體樹(shù)脂硼酚醛樹(shù)脂之間形成了良好的界面，可以充分發(fā)揮出納米 SiO2、硼酚醛樹(shù)脂的優(yōu) 點(diǎn)。本發(fā)明的目的在于通過(guò)合理的工藝控制，制備出納米 SiO2含量不同的硼酚醛樹(shù)脂納 米復(fù)合材料。利用納米 SiO2的剛性、耐磨性、熱化學(xué)穩(wěn)定性和硼改性酚醛樹(shù)脂的良好的 力學(xué)性能、耐熱性和耐燒蝕性等優(yōu)點(diǎn)，制備出的納米 SiO2／硼酚醛樹(shù)脂納米復(fù)合材料可 廣泛用于高溫制動(dòng)摩擦材料、耐燒蝕材料、特種結(jié)構(gòu)材料、防熱材料等眾多領(lǐng)域。 

由于裝置改造，現(xiàn)有芳烴二甲苯生產(chǎn)裝置多存在多塔聯(lián)合處理具有不同組成分布的原料情況，由于每個(gè)精餾塔具有不同分離性能，為使得所需處理原料與處理裝置的分離特性相匹配，必須對(duì)各裝置處理負(fù)荷進(jìn)行合理分配，才能使節(jié)能優(yōu)化成為可能并實(shí)現(xiàn)之。該項(xiàng)目在對(duì)二甲苯生產(chǎn)裝置深入了解的基礎(chǔ)上，完成了對(duì)裝置生產(chǎn)過(guò)程熱力學(xué)分析的研究，并研究了二甲苯精餾過(guò)程進(jìn)料狀態(tài)、塔內(nèi)操作條件等變化對(duì)裝置生產(chǎn)能力和能耗的影響，建立了二甲苯分餾裝置的機(jī)理模型，定量分析了影響裝置生產(chǎn)能力和能耗的因素，對(duì)三個(gè)精餾塔開(kāi)展C?A資源離線優(yōu)化配置進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，通過(guò)合理分配三臺(tái)分餾塔的處理量，優(yōu)化進(jìn)料組成，在保證鄰二甲苯產(chǎn)量和質(zhì)量要求的前提下，達(dá)到裝置節(jié)能降耗的目的，為裝置實(shí)現(xiàn)各股C?A資源在上述三塔之間的合理分配提供了理論依據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。該項(xiàng)目建立了新老二甲苯分餾裝置生產(chǎn)性能相匹配的進(jìn)料分配技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)，該平臺(tái)可以針對(duì)不同的C?A進(jìn)料量及組成情況，對(duì)二甲苯分餾裝置的進(jìn)料配置進(jìn)行整體優(yōu)化，給出C?A原料在各塔的分配，用于指導(dǎo)生產(chǎn)操作，實(shí)現(xiàn)各股C?A資源在新老裝置中負(fù)荷的合理分配，降低二甲苯分餾塔能耗，同時(shí)在C?A資源及市場(chǎng)供求允許的情況下確保合適的產(chǎn)品要求。

成果描述：傳統(tǒng)的聚氨酯發(fā)泡劑存在消耗臭氧和導(dǎo)致全球變暖等問(wèn)題，承受著巨大的環(huán)保壓力。如目前使用的氫氟碳化合物地球變暖潛值是二氧化碳（CO2）的800多倍，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看其使用必將受到限制。本項(xiàng)目（專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01410182221.5）在國(guó)家自然科學(xué)基金的支持下，開(kāi)發(fā)了疏水改性的聚乙烯亞胺材料，該材料能夠可逆吸收二氧化碳，并在聚氨酯泡沫成型的過(guò)程中釋放出二氧化碳來(lái)參與聚氨酯泡沫的形成。這種新型的發(fā)泡劑不消耗臭氧、不產(chǎn)生額外的溫室效應(yīng)、不燃，和聚氨酯泡沫的原料能均勻混合，可用于各種聚氨酯泡沫。 利用該發(fā)泡劑我們已制備出聚氨酯硬泡材料，其力學(xué)強(qiáng)度和密度均能達(dá)到現(xiàn)有泡沫的要求。目前正在研發(fā)可應(yīng)用的聚氨酯軟硬泡產(chǎn)品。該項(xiàng)目具有二氧化碳減排效應(yīng)，將會(huì)受到國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的支持。市場(chǎng)前景分析：2013年我國(guó)氫氯氟碳發(fā)泡劑的用量為10萬(wàn)噸，年增長(zhǎng)率為15%，到2014年約為12萬(wàn)噸。目前的氫氟碳發(fā)泡劑HFC-245fa和HFC-365mfc售價(jià)約為8萬(wàn)/噸，如果我們的市場(chǎng)占有率為5%，即有6000噸/年，按同樣價(jià)格計(jì)算，市場(chǎng)年銷(xiāo)售額可達(dá)4.8億元。目前我們的氣候友好發(fā)泡劑實(shí)驗(yàn)室成本為200元/kg（20萬(wàn)/噸），產(chǎn)業(yè)化以后成本會(huì)大大降低，可以達(dá)到甚至低于HFC的水平。 我們希望和企業(yè)一道，爭(zhēng)取國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的支持，完成本氣候友好發(fā)泡劑的產(chǎn)業(yè)化。與同類(lèi)成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：聚氨酯的第一代發(fā)泡劑氯氟碳（CFC-11）由于嚴(yán)重破壞臭氧層和產(chǎn)生溫室效應(yīng)（導(dǎo)致全球變暖），在我國(guó)已停止使用。第二代發(fā)泡劑氫氯氟碳（如HCFC-141b）臭氧消耗值已降至CFC-11的十分之一，仍有嚴(yán)重溫室效應(yīng)，按照“蒙特利爾議定書(shū)”的要求，我國(guó)2015年要實(shí)現(xiàn)基線水平17.5%的淘汰。第三代發(fā)泡劑為氫氟碳，如HFC-245fa和HFC-365mfc，這是目前接受的環(huán)保型發(fā)泡劑，不消耗臭氧，但地球變暖潛值仍為CO2的800倍，受“京都議定書(shū)”的限制，目前歐美已禁止使用，我國(guó)禁止也是遲早的事。 現(xiàn)在的環(huán)保型發(fā)泡劑還有烷烴，如環(huán)戊烷，不消耗臭氧，地球變暖潛值只有CO2的7倍，但存在可燃易爆的缺點(diǎn)。液體CO2發(fā)泡也是不錯(cuò)的選擇，但這種發(fā)泡需要高壓和制冷設(shè)備（使CO2保持液態(tài)），使用很不方便。 最近，美國(guó)霍尼韋爾公司公布第四代發(fā)泡劑（2015年美國(guó)專(zhuān)利US9,000,061 B2）1-氯-3,3,3-三氟丙烯（HCFO-1233zd）用于聚氨酯泡沫，據(jù)報(bào)道，這種發(fā)泡劑不燃，地球變暖潛值低，所得泡沫導(dǎo)熱系數(shù)比HFC-245fa低8%。這種發(fā)泡劑雖然對(duì)氣候影響小，但發(fā)泡劑最終仍會(huì)排放到大氣中（潛在影響未知），對(duì)于要求揮發(fā)性物含量低的泡沫（如汽車(chē)內(nèi)飾）仍不合適。 我們研制的氣候友好型發(fā)泡劑除CO2以外，不向大氣排放任何揮發(fā)性物質(zhì)，不破壞臭氧，不產(chǎn)生額外的溫室效應(yīng)（因CO2可來(lái)自于大氣），不燃燒，可以像現(xiàn)有的發(fā)泡劑一樣使用。根據(jù)目前的研究，所得泡沫除導(dǎo)熱系數(shù)較高以外，其他性能均和現(xiàn)有泡沫性能相當(dāng)，因此可廣泛用于對(duì)絕熱效果要求不高的領(lǐng)域，比如汽車(chē)內(nèi)飾、沙發(fā)、床墊等等領(lǐng)域。

本發(fā)明公開(kāi)了一種循環(huán)流化床鍋爐爐膛內(nèi)帶二次風(fēng)噴射的十字受熱屏。循環(huán)流化床鍋爐帶二次風(fēng)噴射的十字受熱屏放置在循環(huán)流化床鍋爐爐膛內(nèi),循環(huán)流化床鍋爐爐膛包括布風(fēng)板、水冷壁、頂棚、循環(huán)流化床鍋爐爐膛。帶二次風(fēng)噴射的十字受熱屏包括十字受熱屏和柱形風(fēng)道,十字受熱屏下部通過(guò)彎管段圍合成為柱形風(fēng)道,十字受熱屏和柱形風(fēng)道為膜式壁。本發(fā)明的循環(huán)流化床鍋爐帶二次風(fēng)噴射的十字受熱屏在提供爐內(nèi)擴(kuò)展受熱面的同時(shí),為爐內(nèi)物料混合留出空間;下部的二次風(fēng)噴口能在需要的高度向爐膛中心區(qū)域補(bǔ)充燃燒所需空氣,實(shí)現(xiàn)循環(huán)流化床鍋爐分級(jí)燃燒,降低NOx排放。

氣候變化問(wèn)題已成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn)，造成的各種全球性環(huán)境問(wèn)題已向人類(lèi)敲響了警 鐘。氣候變化的主要原因是以二氧化碳 (CO2) 為主的溫室氣體的排放量迅速增加。由于我國(guó) 煤炭能源占總能源70%，隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，能源消耗需求量越來(lái)越大，CO2排放量逐年上 升，受到世界各國(guó)的廣泛關(guān)注。因此我國(guó)在參與《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》活動(dòng)中遭受的壓 力將會(huì)越來(lái)越大，妥善應(yīng)對(duì)全球氣候變化問(wèn)題，事關(guān)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 在非化石能源體系完整建立前，CO2捕集和封存的技術(shù) (CCS) 具有減少成本及增加實(shí)現(xiàn) 溫室氣體減排靈活性的潛力。針對(duì)燃煤電廠、鋼鐵冶金、水泥建材和石油化工等大型工業(yè)常壓 煙氣的巨大煙氣流量和流速，提高了大規(guī)模CO2捕集系統(tǒng)運(yùn)行的費(fèi)用和技術(shù)難度，現(xiàn)有的分離 技術(shù)面臨著諸多挑戰(zhàn)。無(wú)論是將CO2進(jìn)行封存還是資源化利用，高效、低能耗的CO2捕集分離 技術(shù)是目前的主要瓶頸。吸附法因其設(shè)備簡(jiǎn)單、能耗低、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作、低腐蝕性、過(guò) 程放大規(guī)律簡(jiǎn)單等因素具有一定的優(yōu)勢(shì)，是捕集分離CO2氣體最有希望實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的重要 備選技術(shù)之一。 燃煤電廠、鋼鐵冶金、水泥建材和石油化工等主要工業(yè)煙道氣中CO2的大規(guī)模、低成本 捕集需要通過(guò)多種手段的創(chuàng)新和集成才能完成，涉及新型高效吸附材料開(kāi)發(fā)、循環(huán)吸附/脫附 工藝優(yōu)化、吸附設(shè)備設(shè)計(jì)、捕集過(guò)程與煙道氣除濕除雜質(zhì)過(guò)程及后續(xù)壓縮液化利用或者封存過(guò) 程的系統(tǒng)集成優(yōu)化、工廠低品位余熱的合理利用。 華東理工大學(xué)對(duì)吸附法捕集CO2關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)了系統(tǒng)研究，通過(guò)國(guó)際合作引進(jìn)歐洲先進(jìn)的 吸附捕集技術(shù)，建立循環(huán)吸附/脫吸過(guò)程的數(shù)學(xué)模型，開(kāi)發(fā)兩級(jí)多塔循環(huán)吸附捕集CO2工藝模 擬優(yōu)化軟件包。已設(shè)計(jì)和建設(shè)年處理量20萬(wàn)標(biāo)米的常壓煙道氣CO2吸附捕集中試示范裝置，捕 集能耗比現(xiàn)有技術(shù)能耗下降20%以上，形成成套自主的CO2吸附捕集技術(shù)，為國(guó)家CO2減排計(jì) 劃提供先進(jìn)技術(shù)支撐。

蒽醌類(lèi)化合物是   20  世紀(jì)  70  年代發(fā)展起來(lái)的廣譜抗腫瘤藥物，其中阿霉素（ ADR ），柔紅霉素（ DNR ）和米托蒽醌（ IDA ）等為其代表藥物，對(duì)治療乳腺癌等實(shí)體瘤及急性非淋巴細(xì)胞白血病有良好效果，至今仍是市場(chǎng)上常用的抗腫瘤藥物。但是，蒽醌類(lèi)和鉑類(lèi)化合物作為抗腫瘤藥物本身還存在很多缺點(diǎn)和不足，毒性大，靶向性差，生物活性單一等。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種比米托蒽醌具有更好抗癌活性、安全性及治療窗更寬的 6-( 氮雜環(huán)取代 ) 蒽醌二氯化鉑類(lèi)抗腫瘤藥物。

一種利用二氧化碳生產(chǎn)殺蟲(chóng)劑的工藝方法，步驟如下：稱(chēng)取1，3?環(huán)己二酮類(lèi)底物、催化劑和Cs2CO3于Schleck瓶中，脫氣，持續(xù)通入1atm的二氧化碳。加入溶劑，在50℃油浴中，反應(yīng)48h。反應(yīng)完成后，后處理，得到2(a?e)。將得到的酸酰化，然后滴加到含有苯胺的二氯甲烷溶液中，常溫下反應(yīng)2h。反應(yīng)完后，柱層析分離，得到3(a?e)。將3(a?e)加入到50％的濃硫酸中，80℃回流8h。通過(guò)分離，得到4(a?e)。本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的高毒性，高污染性問(wèn)題，以發(fā)現(xiàn)新型的殺蟲(chóng)劑為目的，提供一種在常溫常壓條件下利用二氧化碳生產(chǎn)殺蟲(chóng)劑化合物3(3a-3e)以及由殺蟲(chóng)劑化合物3(3a-3e)制備殺蟲(chóng)劑化合物4(4a-4e)的方法。該發(fā)明操作簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求較低，原料來(lái)源廣泛且成本低，毒性低，處理簡(jiǎn)單，合成條件溫和，產(chǎn)率更高，易于工業(yè)化放大，實(shí)現(xiàn)了更加高效環(huán)保的制備殺蟲(chóng)劑。