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苯一步羥基化合成苯酚的綠色合成工藝
成果描述：苯酚是重要的基本有機化工原料，在工業上具有廣泛的用途，其需求量大，主要用于生產雙酚Ａ(亞異丙基二酚)和酚醛樹脂，也用于生產己內酰胺、苯胺、烷基酚、脂肪酸等產品, 此外，苯酚還可直接用作化學試劑、防腐劑和消毒劑。近年來，由于電子通訊、汽車工業和建筑業的迅猛發展，苯酚的一些下游產品需求增長較快，相應帶動了對苯酚需求的強勁增長，世界苯酚需求大約以年均3%~4%的速度增長。目前世界上生產苯酚的主要方法有異丙苯法、甲苯-苯甲酸法。其中異丙苯法是目前世界上生產苯酚最主要的方法，其生產能力約占世界苯酚總生產能力的92 %，目前，苯酚合成工藝正向無廢、少廢、不聯產丙酮技術發展。 本成果提供原料易得、價廉、制備成本低、性能穩定、壽命長、可重復使用的催化劑。采用活性炭直接作為苯羥基化制取苯酚的催化劑，可獲得單程收率12%，選擇性75-80%，重復10次左右活性保持基本不變；經硝酸氧化改性的活性炭浸漬負載硫酸鐵后烘干，制得載鐵活性炭，采用載鐵活性炭作為催化劑，可實現溫和條件下（30℃，接近常溫）高選擇性制取苯酚，收率可提高到20%，選擇性達到90%以上；采用連續流動反應器體系，在優化的工藝條件下，最好可得到苯酚收率28.1%和選擇性大于98%。此成果中的載鐵活性炭有較好的的實用性，可用于取代苯的環氧化。市場前景分析：該項技術可應用于化工生產企業，使用該項技術，可以避免副產物，苯酚單程收率高，原料可回收進一步使用，生產過程更容易達到環評要求。與同類成果相比的優勢分析：催化劑活性評價： 30 °C、苯:H2O2為 1:3、載鐵催化劑用量0.5g、反應時間4~7 h，苯酚收率> 20 %。 催化劑穩定性評價： 30 °C、苯:H2O2為 1:3、載鐵催化劑用量0.5g、反應時間4~7 h，催化劑重復3次，活性保持基本不變。 國內先進。
四川大學
2021-04-10
聚芳硫醚砜樹脂產業化合成方法
聚芳硫醚砜[ Polyarylene sulfide sulfone, PASS]是聚苯硫醚（PPS）的結構改性產物，不僅保持了特種工程塑料PPS優異的耐熱、耐腐蝕性以及優異的力學性能，而且由于其分子鏈結構中具有的芳基砜結構，使得這一聚合物具有比PPS更優異的抗沖、抗彎及高溫力學性能。目前，只有美國和日本建有PASS工業化生產裝置，產品已被應用于汽車工業、電子電器、機械、軍事工業等領域，市場前景十分廣闊，取得了極大的經濟效益。我國的PASS研究開始于七十年代初，現主要研究力量集中在四川大學材料科學技術研究所，十五計劃期間被列如國家863高技術計劃研究項目。我們在廣泛進行PASS樹脂的合成、結構與性能研究的基礎上，采用常壓反應，在極性有機溶劑中合成了高分子量PASS樹脂，其對數比濃粘度高達0.65dl/g，質量與性能同國外樣品相當，并在此基礎上采用不同的方法制得了PASS薄膜，具備了進行產業化工作的條件。隨本項目的進行，必將推動具有我國自主知識產權的特種工程塑料及高性能分離膜的研究與生產，并對我國高新材料的發展及其產業化產生極積的推動作用。主要技術指標：PASS為玻璃化溫度較高的非結晶性樹脂，其玻璃化溫度達215℃，熱變型溫度為190℃；PASS的阻燃性能為V-0級；PASS在室溫可溶于特定的溶劑中，可在溶液狀態下方便的進行表征并可進行溶液法加工，與此同時，PASS的次級有序結構又使其耐腐蝕性遠遠優于大多數無定性樹脂，如聚砜（PSF）、聚碳酸酯（PC）等。
四川大學
2023-05-15
一種建筑物多層地下結構支護施工方法及支護裝置
本發明涉及一種建筑物多層地下結構支護施工方法及支護裝置，按照如下方法進行，挖掘工作井、安裝工作井支護裝置、挖掘水平挖掘井、安裝水平挖掘井裝置，繼續向下挖掘工作井、安裝對應的工作井支護裝置、挖掘水平挖掘井、安裝水平挖掘井裝置，依次類推從上到下進行工作井和水平挖掘井的挖掘及支護裝置的安裝，施工方便，能夠從上到下進行支護，在挖掘的過程中進行支護裝置的安裝，進一步提高了低下施工的安全性，減少了低下施工的安全隱患和地面下陷的風險。
聊城大學
2025-01-08
手性醇的高效不對稱催化氫化合成
項目簡介： 手性醇是有機合成化學中非常重要的手性化合物，它是合成手性 藥物、天然有機化合物等的重要手性中間體。目前已有很多手性醇的不對稱合成方法。其中，酮的不對稱催化氫化是合成手性醇最高效、 最原子經濟且環境友好的方法之一。本項目可依據需要提供多種類型 手性醇合成的新技術，特別是光學活性手性芳基烷基醇等公斤級以上 合成工藝技術。 項目特色： 利用具有自主知識產權的手性合成核心技術，為醫藥企業等提供 各種類型的光學活性芳基烷基醇等多樣性手性醇的不對稱氫化合成 工藝技術。相應的合成工藝技術操作簡單、條件溫和、安全、環保， 能給企業帶來效益。 提供的光學活性手性醇合成技術，具有原子經濟、環境友好、效 率高、選擇性好的特點，不會給環境帶來污染。相應的手性醇合成新 工藝技術面向醫藥企業，在能給企業帶來效益的同時，可促進人類的 健康和社會的可持續發展。
南開大學
2021-04-11
常溫常壓水相電催化合成氨的研究
合成氨工業對國民經濟與社會發展具有舉足輕重的作用。目前，每年全球氨產量已超過億噸，其中大部分用于農業生產以解決糧食與溫飽問題，其它部分用作重要的工業原料。此外，氨還具有含氫量高（質量比達17.6%）、易液化等優點，有望成為重要的清潔儲氫與儲能材料，具有廣闊的應用前景。然而，由于氮氣分子非常穩定且難以活化，溫和條件下合成氨反應難以迅速進行。工業上廣泛采用的Haber-Bosch方法通過高溫高壓（300–500攝氏度，100–200個大氣壓）等苛刻條件來促使高純氫氣和氮氣在鐵基催化劑表面進行反應生成氨，其能量和氫氣都來自于化石燃料（如甲烷等），表現出高能耗、高化石燃料消耗和高二氧化碳排放等缺點。合成氨工業消耗全球每年3–5%的甲烷與1–2%的能源供給，并產生1.6%的二氧化碳排放。尋找合適的綠色替代方案，在溫和條件下實現高效、低能耗、低排放合成氨，成為亟待解決的科學挑戰。 電催化氮還原反應（總反應為N2 + 3H2O ? 2NH3 + 1.5O2）提供了一種可持續合成氨的新路徑。該反應在常溫常壓下即可進行，以大量易得的水與氮氣（空氣）作為反應原料，以可持續能源（太陽能，風能等）產生的電能作為能量來源，即可實現“零排放”合成氨。因此，不論是作為傳統Haber-Bosch方法的潛在替代者還是作為新型清潔能源體系的重要組成部分，電化學合成氨技術都具有極大的發展潛力與廣闊的應用前景。 然而，電化學合成氨技術仍面臨重大挑戰，其發展嚴重受制于現有催化劑非常低下的選擇性與活性。若要將該技術實用化，就必須同時大幅提升催化劑的選擇性與活性。然而，現有研究經驗與理論表明，該反應催化劑普遍面臨嚴重的“選擇性-活性”兩難問題：具有理論高活性的催化劑通常會導致激烈的析氫副反應，從而表現出低的反應選擇性；而可能具有高選擇性的催化劑對氮的吸附又過強，導致產物難以脫附，表現出過低的反應活性。因此，為取得電催化合成氨研究進展，大幅提高催化劑的選擇性與活性，就必須突破現有理論，發展新型催化劑與催化體系。
北京大學
2021-04-11
內修飾萘基分子管的設計理念、模塊化合成
以“萘基分子管：具有仿生空腔特征的大環主體”（Naphthotubes: Macrocyclic Hosts with a Biomimetic Cavity Feature）為題，介紹了該課題組近年來在內修飾萘基分子管方面的研究進展（圖5）。論文從內修飾萘基分子管的設計理念、模塊化合成、分子識別以及其在分析傳感、智能材料、分子機器、自組裝等領域的應
南方科技大學
2021-04-14
一種利用全細胞催化合成海藻糖的方法
本發明涉及一種利用全細胞催化合成海藻糖的方法.發酵培養能大量生產海藻糖合酶的重組大腸桿菌細胞,通過使用生物表面活性劑對重組細胞進行通透性處理,經處理的細胞以麥芽糖為底物子啊磷酸鹽緩沖體系中合成海藻糖.經透性化處理的大腸桿菌以25%-3%的麥芽糖為底物合成海藻糖,在20-25℃反應16-20h底物的轉化率可達到55%-60%,并且反應液組分十分簡單,大大簡化了海藻糖的提取純化工藝.利用本發明的提供方法可以實現大規模,低成本,高效率生產高質量的海藻糖。
南京工業大學
2021-01-12
脂肪酶催化合成生物香料 -- 短鏈香酯技術
本項目從白酒大曲中分離篩選出具有自主知識產權的高效脂肪酶生產菌華根霉，建立了利用華根霉全細胞脂肪酶在非水相中催化合成以己酸乙酯為代表的短鏈芳香酯技術體系，并實現了產業化。此方法反應條件溫和、反應特異性強、有毒副產物少、反應效率更高；轉化產物品質高，合成的短鏈的脂肪酸酯主要包括己酸乙酯、戊酸乙酯、庚酸乙酯、辛酸乙酯等，屬于天然等同生物香料，具有巨大的市場需求和商業價值。相關技術成果 2006 年獲江蘇省科技進步一等獎，2003 年獲教育部提名國家技術進步二等獎。
江南大學
2021-04-11
“急物幫”疫情系統
湖南大學設計藝術學院數據智能與服務協同實驗室（DISCO Lab）發起并聯合湖南大學嵌入式與網絡計算湖南省重點實驗室、國防科技大學高性能計算國家重點實驗室、中山大學大數據與計算智能研究所等科研單位師生，歷時十天，從無到有、響應關切，快速開發上線了“急物幫”疫情公益微信小程序，助力社區居民應急生活物資供需和網格化管理。 解決的主要困難：為民眾提供物資供應信息，助力防疫工作；搜集物價線索，信息透明公開；線上線下結合，實體虛擬融合。基本功能：結合地理位置收集物資信息，構建周邊物資數據庫；搜索周邊物資信息，規劃購買行程；發布物資求助信息，從線上社區中獲得反饋。
湖南大學
2021-04-10
聚合物熱電材料
給體片段以氟原子修飾的n型給受體聚合物熱電材料，利用聚合物鏈間的給受體相互作用維持聚合物的電子遷移率，通過引入氟原子增加聚合物的電子親和性以提高n摻雜效率，兩者的協同作用大幅度提高了聚合物的n型電導率。通過進一步提高聚合物的塞貝克系數，成功地將n型給受體聚合物的熱電性能提高了三個數量級。引入氟原子的聚合物的n型電導率提升至1.3 S/cm，功率因子提升至4.6 μW/mK2，是目前n型給受體聚合物熱電材料的最佳性能。?通過對聚合物在摻雜狀態下的電子順磁共振譜、紫外光電子能譜和X射線光電子能譜的表征證明了氟原子的引入提高了聚合物的n摻雜能力。場效應晶體管器件結果則表明氟原子的引入提高了聚合物在n摻雜狀態下的電子遷移率。這兩者的協同作用使得該聚合物的電導率相比沒有引入氟原子的聚合物提高了1000倍。此外，掠入射X射線衍射、原子力顯微鏡以及導電原子力顯微鏡實驗證明了氟原子的引入改變了聚合物的分子排列，提高了聚合物與摻雜劑的混溶性，使聚合物從“局部摻雜”的狀態轉變為“均勻摻雜”狀態，從而維持了摻雜聚合物較高的n型塞貝克系數。
北京大學
2021-04-11