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元素是構(gòu)成生物的最主要元素之一。盡管大氣中氮氣的含量高達78[%]，但是氮氣的活化十分困難。目前工業(yè)上廣泛采用Haber?Bosch法將氮氣還原成氨氣，然而這一過程需要在高溫高壓下進行，因此能耗高。據(jù)統(tǒng)計，每年用于合成氨的能耗超過全球年能耗的1[%]。光/電催化固氮是合成氨的一種新途徑，能夠在常溫常壓下實現(xiàn)氮氣的還原，因此引起了廣泛關(guān)注。核心問題就是尋找和設(shè)計高效、穩(wěn)定、低廉的催化劑。目前，高效的固氮催化劑主要是基于過渡金屬（TM）化合物，而關(guān)于非金屬催化劑的報道很少。這是由于過渡金屬中空的d軌道和占據(jù)d電子的共存，既能夠容納氮氣分子中N原子的孤電子對，又能夠提供電子到氮氣分子的反鍵軌道，從而活化N≡N三鍵、增強N?TM鍵。通過分析硼原子的核外電子結(jié)構(gòu)，王金蘭教授團隊發(fā)現(xiàn)sp3雜化的硼原子與過渡金屬類似，也同時具有空軌道和占據(jù)軌道，因此有望用于氮氣的活化與還原。通過結(jié)構(gòu)、性能等多方面的分析，他們最終選擇g-C3N4作為襯底來負載sp3-雜化的硼原子，設(shè)計了首個不含金屬的單原子催化劑，B/g-C3N4。理論計算表明，B/g-C3N4可以在極低的起始電位(0.20 V)下，通過酶促機理有效地將氮氣還原為氨氣。此外，硼的修飾可以顯著增強g-C3N4的可見光吸收，因此有望實現(xiàn)太陽能驅(qū)動的固氮反應(yīng)。此外，該催化劑也具有很大的合成前景以及極高的穩(wěn)定性。

以酶類結(jié)構(gòu)的金屬卟啉為催化劑，模仿生物氧化歷程，突破溫和條件下高效、專一活化氧氣的技術(shù)難 題，實現(xiàn)高附加值含氧有機化物的合成，并致力于實現(xiàn)該技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用，填補國內(nèi)外技術(shù)空白，從本質(zhì) 上解決化工領(lǐng)域氧化過程的安全隱患。

 我公司擁有3800多平方米產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)中心和汽車鋁散熱器試驗中心，產(chǎn)品試驗中心是省內(nèi)設(shè)施最完善的散熱器試驗基地， 能進行各種規(guī)格散熱器的震動、壓力脈沖、靜壓、清潔度、鹽霧、傳熱性能、冷熱循環(huán)等試驗。產(chǎn)品從技術(shù)設(shè)計開發(fā)、 質(zhì)量保證、產(chǎn)品檢測方面充分滿足了國內(nèi)外客戶技術(shù)要求和質(zhì)量檢測要求。

簡介：本發(fā)明公開了一種具有調(diào)溫調(diào)濕性能的光催化復(fù)合材料及其制備方法，屬于功能材料和建筑節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。該復(fù)合材料包含相變材料、光催化材料等，所述相變材料為棕櫚醇、棕櫚酸和月桂酸的混合物；所述光催化材料為Eu?Ce/TiO2。本發(fā)明光催化涂料的制備包括3個步驟：(1)棕櫚醇?棕櫚酸?月桂酸相變材料的制備，(2)Eu?Ce/TiO2光催化材料的制備，(3)具有調(diào)溫調(diào)濕性能的光催化復(fù)合材料的制備。本發(fā)明具有調(diào)溫調(diào)濕性能的光催化復(fù)合材料能在可見光源下光催化降解甲醛氣體和調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度，有效地提高了室內(nèi)環(huán)境舒適度及改了善室內(nèi)空氣品質(zhì)，降低了建筑能耗，符合國家綠色生態(tài)建筑材料的發(fā)展趨勢。

聚苯乙烯 (PS) 是用途廣泛的重要聚合物，透明性好，但性脆易裂、拉伸強度低、耐熱耐 氧性能差。通過氫化改性，鏈上苯基加氫得到的聚環(huán)己烷基乙烯(PCHE)耐熱、耐氧、拉伸強 度、抗吸水等性能大幅提高。所制備得到PCHE產(chǎn)品的各項性能均優(yōu)于PS、聚碳酸酯 (PC) 材 料，PCHE透光率高達91%，PCHE的應(yīng)力-光學(xué)系數(shù)也很低；PCHE耐沖擊，質(zhì)量輕 (比PC更 輕) 、強度高，易加工；PCHE耐腐蝕、耐溫耐濕；PCHE可以作為汽車、高鐵、光學(xué)儀器等用 高等透明樹脂，是目前應(yīng)用量大、價格高的PC材料的優(yōu)良替代材料。然而聚合物加氫體系具 有與小分子體系完全不同的特點，其分子尺寸大 (40-60 nm) 、聚合物溶液粘度遠高于小分子溶 液，傳統(tǒng)粉末狀催化劑存在分離困難、加氫速度慢、加氫條件苛刻等缺點亟待解決。本項目采 用專用催化劑進行PS加氫。不僅有利于催化劑與物系的分離，有利于高粘流體的流動，強化 物質(zhì)傳遞。具有良好應(yīng)用前景和經(jīng)濟價值。

一、項目進展 創(chuàng)意計劃階段 二、負責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時間 學(xué)號 馮疇境 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043101 李暄 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043116 羅雨欣 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043111 黃品杰 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043110 張一丹 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043105 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 周家斌 化學(xué)化工學(xué)院 教授 環(huán)境材料與污染控制 劉丹 化學(xué)化工學(xué)院 講師 環(huán)境材料與污染控制 四、項目簡介 工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中產(chǎn)生大量的有機廢水需要凈化處理，對此問題，本課題準(zhǔn)備采用光催化耦合基于硫酸根自由基的快速降解水中有機污染物。制備出磁性好、易回收且具有良好催化性能的Z型CuFe2O4/MnO2復(fù)合材料來活化PMS。PMS在復(fù)合催化材料表面會迅速反應(yīng)生成硫酸根和羥基的自由基，同時在光照下實現(xiàn)電子空穴的有效分離。通過光催化和高級氧化產(chǎn)生的強氧化性的活性物種會爭奪有機物的最外層電子來實現(xiàn)對有機廢水的高效降解。 因為CuFe2O4具有磁性好、易回收、可重復(fù)使用、低毒、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、可見光催化活性等優(yōu)點，可減少二次污染，且能夠高效的活化PMS，此外，PMS可作為電子受體快速轉(zhuǎn)移和消耗光生電子，實現(xiàn)電子和空穴的有效分離，提高其光催化活性。同時，通過摻雜MnO2顆粒進一步提高CuFe2O4催化劑比表面積，在反應(yīng)體系中能夠進一步活化PMS產(chǎn)生氧化自由基，從而有效地降解有機物。