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驗證D5h局域?qū)ΨQ性可以有效減弱橫向磁各向異性以及抑制磁量子隧穿效應(yīng)（Chem. Sci.2013, 4, 3310），隨后再進(jìn)一步通過精準(zhǔn)分子設(shè)計，創(chuàng)造了其時單分子磁體的有效能壘和磁滯回線開口溫度的世界紀(jì)錄（Angew. Chem. Int. Ed.2014, 53, 12966;J. Am. Chem. Soc.2016, 138, 5441;J. Am. Chem. Soc.2016, 138, 2829），同時又發(fā)現(xiàn)D5h局域?qū)ΨQ性的鈥單離子磁體中的超精細(xì)相互作用可以有效抑制零場磁量子隧穿效應(yīng)（Angew. Chem. Int. Ed.2017, 56, 4996） 為高性能稀土基單分子磁體中的對稱性策略（包括對稱性策略的理論基礎(chǔ)、高性能單分子磁體中的理論模擬和實驗分析、相關(guān)實例討論）以及未來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)作了全面論述

針對車載氫能源的難題，開展納米結(jié)構(gòu)鎂基合金復(fù)合材料儲氫研究，特別開展了 Mg 納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質(zhì)儲氫材料之一，但其緩慢的吸放氫動力學(xué)和相對高的操作溫度，限制了它的發(fā)展。為了改善鎂基材料的儲氫性能，通過氣相傳輸?shù)姆椒ㄖ苽淞瞬煌蚊驳?Mg 納米線。 結(jié)果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制 Mg 納米線的長度和直徑。測試結(jié)果顯示，Mg 納米線降低了脫附能壘，改善了熱力學(xué)和動力學(xué)性能。實驗結(jié)果顯示，直徑為 30-50nm 的 Mg 納米線具有良好的可逆儲放氫性能。研究成果發(fā)表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. AlloysCompds 等期刊上，授權(quán)發(fā)明專利 2 項。 

以高性能纖維（玻纖、碳纖、芳綸等）為增強(qiáng)體，通過自有獨特專利技術(shù)制備三維正交、角聯(lián)鎖、間隔型機(jī)織物以及三維多向編織物，并通過樹脂改性、復(fù)合成型等技術(shù)集成制備成系列三維機(jī)織、三維編織復(fù)合材料。系列結(jié)構(gòu)材料具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、高模、耐沖擊等性能、阻燃、隔音、隔熱等特性，可廣泛用于交通工具、體育用品、軍事、安全防護(hù)等領(lǐng)域。 關(guān)鍵技術(shù) ① 重構(gòu)出“纖維-預(yù)制件-復(fù)合材料”在空間位置的真實圖像，再現(xiàn)復(fù)合材料內(nèi)部纖維束空間路徑、偏轉(zhuǎn)和纖維束間的接觸狀態(tài)，定量揭示工藝織造參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；基于連續(xù)介質(zhì)假設(shè)和有限變形理論，建立三維機(jī)織多尺度結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。 ②以界面相的微觀結(jié)構(gòu)為切入點，從設(shè)計合理的碳纖維-環(huán)氧樹脂界面微結(jié)構(gòu)入手，將碳納米材料作為納米改性劑引入碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料界面中，揭示其界面增強(qiáng)增韌機(jī)理，最終確立界面、結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)聯(lián)機(jī)制。 知識產(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況 （1）一種用于寬幅扁平碳纖維絲束的連續(xù)定型工藝ZL201010519415.1 （2）一種適用于無彎曲織物織造的夾頭 ZL201310303000.4 （3）一種適用于無彎曲織物織造的送經(jīng)裝置 ZL201310302349.6 （4）一種無彎曲織物織造的緯紗遞進(jìn)裝置 ZL201310302920.4 （5）一種體密度梯度變化的碳纖維針刺預(yù)制體 ZL201410159117.4 （6）一種深交聯(lián)結(jié)構(gòu)碳纖維增強(qiáng)酚醛樹脂基摩擦材料及其制備方法ZL201501531119.6 項目成熟度：成熟度 5 級 投資期望及應(yīng)用情況 ：可廣泛用于交通工具、體育用品、軍事、安全防護(hù)等領(lǐng)域。 

本項目采用來源豐富的天然可再生資源淀粉取代價格昂貴、日益枯竭的石油 單體，在酸解、氧化、接枝共聚多元復(fù)合改性的基礎(chǔ)上，優(yōu)選復(fù)合單體、采用交 聯(lián)改性、添加一系列的助劑并引入乳液聚合工藝制備出性能優(yōu)良、無甲醛游離的 環(huán)境友好型木材膠粘劑。項目累計申請發(fā)明專利 8 項(獲授權(quán) 6 項)，并已實現(xiàn)產(chǎn) 業(yè)化推廣和銷售。項目產(chǎn)品可有效解決甲醛殘留導(dǎo)致的室內(nèi)空氣污染問題，并顯 著降低木材膠粘劑的生產(chǎn)成本，促進(jìn)木材膠粘劑產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。 創(chuàng)新要點 （1）通過多元復(fù)合改性提高淀粉所占比例最高可達(dá) 50%； （2）通過優(yōu)選復(fù)合單體和改進(jìn)工藝，產(chǎn)品達(dá)到了中高檔白乳膠的水平； （3）無甲醛源物質(zhì)添加，產(chǎn)品無游離甲醛存在； （4）生產(chǎn)工藝簡單易行，對原料和設(shè)備的要求較低。

本發(fā)明提供了用于班克木的培養(yǎng)基，以及班克木的組織培養(yǎng)與快速繁殖方法。所述班克木專用培養(yǎng)基為改良wpm培養(yǎng)基，包含下列元素成分：nh4no3，200～400mg/l；ca(no3)24h2o，250～600mg/l；kcl，400～900mg/l；cacl22h2o，90～200mg/l；mgso4，180～400mg/l；所述班克木組織培養(yǎng)與快速繁殖方法，包括外植體的消毒和無菌苗的獲得，腋芽誘導(dǎo)和繼代培養(yǎng)，生根培養(yǎng)和試管苗移栽。本發(fā)明提供的班克木培養(yǎng)基和組織培養(yǎng)方法極大地提高了班克木的繁殖系數(shù)和生根率，建立了一套完整的快速繁殖技術(shù)體系，為班克木的大面積推廣應(yīng)用提供了技術(shù)支持。

本發(fā)明公開了一種楊樹愈傷組織的誘導(dǎo)方法及誘導(dǎo)培養(yǎng)基，屬于楊樹的組織培養(yǎng)領(lǐng)域。本發(fā)明所篩選、優(yōu)化的楊樹愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基為添加0.5-1.5mg/l萘乙酸、0.5-1.5mg/l？6-糠氨基嘌呤、20-40g/l蔗糖和4.5-6.5g/l瓊脂的h培養(yǎng)基。本發(fā)明以單核靠邊期的楊樹花藥為外植體，將其接種到所篩選的愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基上進(jìn)行愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)，獲得生長速度快、器官分化率高的楊樹愈傷組織。本發(fā)明愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基可以有效提高愈傷組織的誘導(dǎo)率，所獲得的愈傷組織質(zhì)量高，可以在短期內(nèi)形成大量優(yōu)良的楊樹試管苗，不僅可以快速繁殖楊樹，同時也可以應(yīng)用于楊樹植物改良，種質(zhì)保存等方面。

該成果通過分子設(shè)計構(gòu)建了一系列芳腈基聚合物，發(fā)明了熒光性、磁性、導(dǎo)電/介電性的芳腈基聚合物與先進(jìn)功能材料，獲得了中國發(fā)明專利25項。突破了合成控制、產(chǎn)品純化、環(huán)保處理與規(guī)模裝備等關(guān)鍵技術(shù)，形成了1000噸級聚芳醚腈產(chǎn)業(yè)化合成成果及其系列先進(jìn)復(fù)合材料、薄膜、纖維應(yīng)用技術(shù)；獲得了500噸級的鄰苯二甲腈樹脂合成裝備及耐高溫先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)。取得的大部分發(fā)明成果近三年共產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益超過10億元，取代了部分相關(guān)產(chǎn)品的進(jìn)口。 左圖：芳腈基聚合物，復(fù)合材料及加工型材的實物照片 右圖：芳腈基聚合物材料的工業(yè)化生產(chǎn)裝置圖

聚乳酸被全球公認(rèn)為21世紀(jì)最有發(fā)展前景的生物質(zhì)塑料，它具有良好的生物降解性/相容性、力學(xué)性質(zhì)、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(yōu)于現(xiàn)有通用塑料；但其同時也存在著強(qiáng)度較低、脆性大、耐熱性差等不足，使得其應(yīng)用僅局限于生產(chǎn)通用塑料、薄膜等領(lǐng)域，要想應(yīng)用于條件較為苛刻的汽車、航空航天、建筑業(yè)等領(lǐng)域，必須對其進(jìn)行改性以提高其耐熱性能和力學(xué)性能。本項目擬采用課題組多年來積累的研究成果，與相關(guān)企業(yè)展開合作，進(jìn)行成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化工作，最終形成具有市場潛力的系列化改性聚乳酸復(fù)合材料制備技術(shù)，例如天然纖維增強(qiáng)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(shù)，通過這些技術(shù)制備的改性聚乳酸樹脂將具有更加優(yōu)異和針對性的性能，主要用于生產(chǎn)聚乳酸纖維、薄膜、板材和容器等，可應(yīng)用在生活快消品、農(nóng)用地膜、飛機(jī)/汽車內(nèi)飾用材料等領(lǐng)域。項目目標(biāo)是通過深入研究，對部分尚不完善的技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行最后的攻關(guān)，然后整合已有的技術(shù)與專利成果，并進(jìn)一步放大實驗和標(biāo)準(zhǔn)化測試，形成一系列可直接產(chǎn)業(yè)化的系統(tǒng)化解決方案技術(shù)包，最終順利完成相關(guān)技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)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(jīng)過本團(tuán)隊十多年的研發(fā)，目前已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)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(guān)技術(shù)，與授權(quán)專利等成果整合，進(jìn)一步放大成系列化的產(chǎn)品技術(shù)，最終順利相關(guān)技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化工作。 項目中的大部分關(guān)鍵技術(shù)均已被攻克，目前需要做的是有目的的對所有技術(shù)進(jìn)行梳理和整合，查漏補(bǔ)缺，對部分尚不完善的技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行最后的攻關(guān)，從而形成完整的系統(tǒng)化的產(chǎn)品技術(shù)，并與相關(guān)授權(quán)專利進(jìn)行整合，最后打包形成一系列可直接產(chǎn)業(yè)化的系統(tǒng)化解決方案技術(shù)包。目前70%的聚乳酸市場在對性能要求不太高的包裝行業(yè)中，隨著人們環(huán)保意識的增加，該市場容量會繼續(xù)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(chǎn)品行業(yè)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(xù)增長。目前聚乳酸在全球市場的總?cè)萘款A(yù)計為100億元，且有很好的成長潛力。本項目技術(shù)面對的正是高性能、高附加值的潛在市場，其產(chǎn)業(yè)化預(yù)期會有良好的經(jīng)濟(jì)效益；項目產(chǎn)品在環(huán)境污染治理和防護(hù)方面的貢獻(xiàn)將會產(chǎn)生良好的社會效益。

項目以海上風(fēng)機(jī)葉片和大飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料為研究目標(biāo)，提出根據(jù)環(huán)氧樹脂和雙馬來酰 亞胺樹脂結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計并在碳納米管表面引入帶有特征官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)，通過工藝調(diào)整 和儀器分析相結(jié)合控制特征官能團(tuán)的數(shù)量，制備出質(zhì)量穩(wěn)定的多功能碳納米管改性劑。 然后在不改變碳纖維/環(huán)氧樹脂或 BMI 復(fù)合材料基本成型工藝的條件下，利用此多功能 碳納米管改性劑提高碳纖維/環(huán)氧樹脂或 BMI 復(fù)合材料的韌性、強(qiáng)度、模量、耐沖刷能 力、耐腐蝕和抗老化性能。 

2-酮基-D-葡萄糖酸 (2-keto-D-gluconic acid，2KGA) 是工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)的一種有機(jī)酸，主 要用于食品抗氧化劑D-異抗壞血酸及D-異抗壞血酸鈉的合成。本項目采用氧化葡萄糖酸桿菌 靜息細(xì)胞轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)2-KGA。轉(zhuǎn)化反應(yīng)體系中，底物葡萄糖濃度達(dá)到300g/l左右，2-KGA的產(chǎn) 率在95%以上，時空產(chǎn)率達(dá)到13.48g/l/h。國內(nèi)外報道的最高發(fā)酵生產(chǎn)水平是11.4g/l/h。 現(xiàn)有的2-KGA生產(chǎn)，主要通過熒光假單胞菌發(fā)酵葡萄糖或淀粉水解糖。工藝面臨的主要問 題是抗噬菌體菌株的篩選、連續(xù)發(fā)酵的周期長、菌體與CaSO4 的分離等。 本項目采用靜息細(xì) 胞轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)2-KGA。本項目和發(fā)酵法比較，具有轉(zhuǎn)化反應(yīng)簡單、易控制、時間短、后處理容 易等優(yōu)勢。