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碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯是一類性能優良的溶劑及萃取劑。廣泛用于天然氣、油田氣及合成氨原料中CO 2 、H 2 S的脫除。在紡織印染方面，是聚酰胺、聚乙烯腈、雙酚樹脂等的良好溶劑，在合成纖維工業中可用作泡脹劑來改善纖維的性能，改善織物的手感，改進抗皺性能。在印染方面，可以強化疏水性合成纖維的印染性能，使染色分布均勻，提高日曬褪色性能。在油漆工業上用作脫漆溶劑。在塑料加工中作為增塑劑的溶劑或直接作增塑劑使用。在電容電池工業上用作電解液。在醫藥方面作為可的松油膏的基礎劑成份等。該技術將化學工程與精細化工、環境工程、系統工程等多學科交叉、滲透、融合與系統集成，利用二氧化碳廢氣在二氧化碳近臨界狀態下與環氧乙（丙）烷直接合成碳酸乙（丙）烯酯的新工藝路線。與原工藝相比，生產每噸產品可以節約冷卻水42噸、蒸汽826kg、節約電120Kwh、節約原料環氧丙烷約50kg；同時設備投資減少20%以上。經年產3000噸、20000、80000噸工業化裝置生產檢驗，各項技術指標達到設計要求，實踐證明：該生產技術裝置投資少、能耗低、產品質量好，工藝先進、技術成熟。生產過程無三廢排放，是一條綠色清潔生產工藝路線。

碳酸二甲酯(Dimethyl Carbonate,可簡稱DMC)是一種十分有用的低毒有機化工原料，分子式中帶有-CO、-CH3、-OCH3和-COOCH3基團，可進行羰基化、甲基化、甲氧基化和羧基化反應，在化學合成中能很好地替代光氣、硫酸二甲酯和甲基鹵作羰基化劑和甲基化劑，從DMC出發可合成聚碳酸酯、異氰酸酯、氨基甲酸酯、丙二酸酯、丙二尿烷等許多重要

隨著生物柴油的發展，副產粗甘油的利用成為亟待解決的問題。將甘油利用，制成具有高附加值的碳酸甘油酯成為重要的解決方案。碳酸甘油酯的高附加值來源于其廣泛的用途。碳酸甘油酯因其低毒、低蒸發率、低可燃性及高穩定性被認為是一種綠色溶劑，可用于油漆、涂料、聚氨酯泡沫體和化妝品工業。江南大學自主研發了利用甘油催化合成碳酸甘油酯的合成工藝，以廉價的甘油為原料，采用高效催化劑制備碳酸甘油酯，反應條件溫和、收率高并且副產物少，發展前景廣闊。技術指標：本項目采用酯交換法和尿素醇解法合成碳酸甘油酯的兩種工藝路線。突破了低成本、高活性固體催化劑體系的制備技術；碳酸甘油酯的收率≧95%；催化劑可回收再利用，重復使用 3-5 次，產品收率仍保持 90%以上。

基于人們對資源和環境問題的關注及實現可持續發展的社會需求，以消除污染、合理利用資源、實現可持續發展為目標的綠色化學已成為當前化學研究的熱點和前沿。 二氧化碳作為一種典型的可再生資源，具有無毒、無腐蝕性、阻燃、化學惰性、大量存在于自然界中等特點和無溶劑殘留而且對環境友好等優點；同時它也是一種溫室氣體，對它的資源化利用，還可以減輕環境負荷。回收再利用的二氧化碳主要用于生產基本化工原料及具有應用價值的綠色化工產品。目前，每年大約有110 MT(百萬噸) 的二氧化碳用于化工產品的合成，如碳酸

微型飛行器小體積、輕質量、高機動，能夠在狹小空間執行拍照、探測和運輸等特種任務，在國民經濟領域擁有廣泛應用前景。然而，此類飛行器普遍存在飛行時間短的痛點問題，尤其當重量小于10克時，其飛行時間一般不超過10分鐘。這是因為目前微型飛行器的發動機驅動部件一般采用傳統的電磁電機，而電磁電機在微型化后轉速高、發熱大，能量轉化效率急劇下降，甚至降到10%以下。微型電磁電機效率下降后，如果采用供電方便的自然太陽光作為能量來源，受限于太陽能電池的面積，很難滿足飛行需求。 為了解決上述難題，北航科研團隊從微型發動機的原理方面尋求突破，提出一種新的靜電驅動方案，研制出了在微小尺寸下轉速低、發熱小、效率高的微型靜電電機，并首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行，在微型飛行器的發展進程中具有里程碑意義。 該飛行器主要由靜電發動機和超輕質高壓電源組成，具備低功耗（0.568瓦）和高升力（30.7克每瓦）優勢，首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行。 靜電發動機的核心是靜電電機，它是一種依靠靜子和轉子間的庫侖力來產生連續旋轉運動的新型微型電機，具備結構簡單和無需繞組的優勢，其高電壓（千伏級）、低電流（微安級）的工作特性也使其在工作過程中發熱少且無明顯紅外特征。相比傳統電磁電機，靜電電機表現出了顛覆式的效率和功耗特性，在小質量（5克以內）情況下，其能量轉化效率可達傳統電磁電機的10倍以上，產生相同升力所需功耗僅為電磁電機的1/10以內，因此即便采用小尺寸太陽能電池，也可以為微型飛行器提供飛行所需功率。 電機雖然效率高、功耗低，但仍需要千伏級高壓電流來驅動，然而傳統高壓電源由于體積和重量過大，無法搭載在微型飛行器上。因此團隊還針對飛行應用場景，研制了千伏級超輕質高壓電源，主要包括太陽能電池和升壓電路兩部分，其中升壓電路可以在1.21克的重量下，將太陽能（或鋰電池）輸入的低壓直流電，轉換為4 - 9千伏的高壓直流電，相比美國斯坦福大學研發的同類技術升壓比提高了92%。 在微型靜電電機和超輕質高壓電源的助力下，本項目研發出的飛行器整機僅有巴掌大小（翼展20厘米），重量比一張A4紙還輕（4.21克），尺寸和重量分別是此前世界最小、最輕太陽能飛行器的1/10和1/600。更進一步，團隊還提出一款翼展8毫米，質量9毫克的超微型靜電飛行器，飛行功耗不到1毫瓦，展示了靜電電機在飛行器進一步微型化中的巨大潛力。

中國發明專利ZL202110169888.1：采用蒸汽誘導相分離與分步噴涂技術相結合的方法制備三維網孔結構、超疏水的復合膜，壓降低于100Pa、水接觸角大于150°，因而高透氣且易于自清潔，所負載納米材料可實現同步殺菌滅毒，可應用于拔插式重復利用空氣凈化濾芯。

項目簡介： 碳酸丙烯酯高能電池電解液．高效溶劑僅用作高能電池及電容器 的優良介質，世界市場所需碳酸丙烯酯 200-300 萬噸。酯交換法生產 碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯達數十萬噸。而目前國內生產 量在 1000-2000 噸，供不應求，市場前景十分廣闊。隨著社會對綠色 環保的重視，許多工藝會被清潔、環境友好工藝所代替，必然進一步 加大碳酸丙烯酯的市場需求。因其下游產品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、 聚氨酯的不斷推廣應用，其市場需求量還要不斷增加。本產品碳酸丙 烯酯是一種高效溶劑和優良抽提劑，性質穩定、無毒、純的溶劑對碳 鋼設備沒有腐蝕，它對高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受 人重視的是用來脫除天然氣、石油裂解氣、油田氣、合成氨變換氣中 的二氧化碳和硫化氫，效果顯著。在電子工業上可作高能電池及電容器的優良介質，在高分子工業上可作聚合物的溶劑和增塑劑等。也可 以作油性溶劑以及烯烴和芳烴的萃取劑。在紡織工業上可用作合成纖 維的助劑和固定劑、紡絲溶劑或水溶劑染料顏料分散劑；此外，它還 是一種用途極其廣泛的有機合成原料和中間體，如酯交換法生產碳酸 二甲酯的原料。 產品市場分析 僅用作高能電池及電容器的優良介質，世界市場所需碳酸丙烯酯 200-300 萬噸。酯交換法生產碳酸二甲酯的所需配套原料：碳酸丙烯 酯達數十萬噸。而目前國內生產量在 1000-2000 噸，供不應求，市場 前景十分廣闊。隨著社會對綠色環保的重視，許多工藝會被清潔、環 境友好工藝所代替，必然進一步加大碳酸丙烯酯的市場需求。因其下 游產品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不斷推廣應用，其市場需 求量還要不斷增加。現國內市場價格為 7000-8000 元/噸。相關原料價 格：環氧丙烷 7500 元/噸和二氧化碳 300--700 元/噸。 現有技術情況 利用二氧化碳與環氧化物加成反應合成環狀碳酸酯早已實現了 工業化，目前的研究主要集中在尋找高效均相催化劑以及非均相催化 劑。現行工藝大多采用均相催化過程，存在著催化劑的回收、循環使 用上的困難；且產物必需經過多步蒸餾等過程分離提純，既耗時、耗 能，又增加設備的投資。此外，為制得高質量的產品和提高環氧化物 的轉化率，許多工藝還得使用揮發性的有機溶劑。這一反應的非均相 催化過程尚未實現產業化，主要受非均相催化劑的活性和穩定性（即 催化劑的使用壽命）所限。 所屬技術領域：一碳化學與化工及綠色催化技術，可再生資源的 化學轉化利用。選題依據：基于人們對資源和環境問題的關注及實現可持續發展 的社會需求，以消除污染、合理利用資源、實現可持續發展為目標的 綠色化學已成為當前化學研究的熱點和前沿。二氧化碳作為一種典型 的可再生資源，具有無毒、無腐蝕性、阻燃、化學惰性，大量存在于 自然界中等特點，無溶劑殘留而且對環境友好等優點；同時它也是一 種溫室氣體，對它的資源化利用，還可以減輕環境負荷。回收再利用 的二氧化碳主要用于生產基本化工原料及具有應用價值的綠色化工 產品。目前，每年大約有 110 MT(百萬噸) 的二氧化碳用于化工產品 的合成，如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的應用價值和廣闊 的市場前景。基于資源和環境因素考慮，二氧化碳的化學轉化與利用 吸引著越來越多研究者的興趣，具有很高的應用價值和理論研究意義。 本工藝的目的 針對固體催化劑活性不高、穩定性不好的問題，設計與篩選高活 性、高穩定性固體催化劑，解決催化劑的回收使用問題和簡化產品的 分離、純化過程，以降低生產成本；用超臨界二氧化碳替代有機溶劑， 實現無有機溶劑、對環境友好的清潔工藝過程，即工藝過程的綠色化。 技術內容 高活性、高穩定性固體催化劑的篩選：側鏈帶有銨鹽、胺基等功 能基團的聚苯乙烯樹脂能高效、高選擇性地催化環氧化物與二氧化碳 反應制備環狀碳酸酯。 催化劑的種類：苯乙烯系極性大孔吸附樹脂、強堿性苯乙烯系陰 離子交換樹脂、大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂、大孔苯乙烯系 螯合性樹脂、大孔弱酸丙烯酸系陽離子交換樹脂、大孔強酸丙烯酸系 陽離子交換樹脂。 上述高活性固體催化劑的回收、再利用。

在泡騰飲料、泡騰藥物和膨松食品中，一甘氨酸鈉碳酸鹽（mono-SGC）是較理想的二氧化碳氣體的來源。與其它用作發泡劑的無機化合物（比如碳酸氫鈉）相比較，一甘氨酸鈉碳酸鹽有更優越的理化性質和應用范圍。一甘氨酸鈉碳酸鹽分解后的產物是甘氨酸和二氧化碳。甘氨酸是人體必須的氨基酸，可用來治療胃酸過多與肌力衰竭，在膠原中的含量為25%-30%。所以一甘氨酸鈉碳酸鹽用作藥物和食品中的發泡劑較為安全。一甘氨酸鈉碳酸鹽在國外已應用于食品和醫藥工業中，一項美國專利報道了一甘氨酸鈉碳酸鹽的制備，但產率只有77%。用我們改進的方法合成一甘氨酸鈉碳酸鹽產率可達90%。

項目簡介碳酸二苯酯（DPC）是一種毒性小、無污染的重要工程塑料中間體，可用于合成許多重要的有機化合物及高分子材料，如聚碳酸酯、對羥基苯甲酸甲酯、單異氰酸酯、二異氰酸酯等；還可作為聚酰胺和聚酯的增塑劑、溶劑和熱載體等。近年來，隨著對環境友好的以DPC和雙酚A為原料合成高品質聚碳酸酯（PC）新工藝的開發，使DPC成為引人注目的化合物，世界范圍內對DPC的需求也日益增大。采用苯酚與碳酸二甲酯酯交換法合成碳酸二苯酯的主要原料為苯酚和碳酸二甲酯，較之目前工業上采用的光氣法，在生產過程中原料及中間體無劇毒，不腐蝕設備，對環境保護具有重要意義，符合綠色化工的發展趨勢。針對酯交換法合成DPC過程開發出了一種新型高效非均相催化劑PbO-ZnO，DPC收率達到45.6%。由于苯酚和DMC酯交換合成DPC的反應在熱力學上是不利的，為提高DPC的產率和選擇性，可采用催化精餾法使反應過程中產生的甲醇及時移出，從而促使DPC合成反應的進行。目前正在進行該工作。二、市場前景  隨著PC清潔生產技術在國際上推廣應用，以及我國引進技術自行開發的大型PC裝置的建成投產，DPC的市場需求量將迅速增加，使得清潔生產DPC的技術成為國內外化學化工界關注和研究開發的熱點之一。目前生產DPC的工業方法是以光氣和苯酚為原料，但是光氣的劇毒和強腐蝕性以及相當數量的無機鹽的生成，使該法對生產安全、環境保護都十分不利，而且此法的生產規模小，成本較高，產品質量難以滿足電子信息等朝陽行業的要求，面臨著被淘汰的局面。利用碳酸二甲酯與苯酚酯交換合成DPC可避免使用有毒溶劑和含氯原料，這種方法得到的DPC質量高，能滿足PC生產的要求。與苯酚氧化羰化法相比，技術更成熟，更容易實現工業化，具有廣闊的市場前景。三、合作方式尋求中試合作。項目負責人：王延吉聯系電話： 022-60204867

碳酸酯在工業上用途非常廣泛，重要的碳酸酯有碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯和碳酸二苯酯等。該項目技術原理及關鍵：1.環加成反應制備環狀碳酸酯生產原理及關鍵技術2.酯化反應合成鏈狀碳酸酯生產原理及關鍵技術3.醇氧化羰基化反應合成鏈狀碳酸酯生產原理及關鍵技術