化学化工Word文档格式.docx

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15.牛磺酸钙及牛磺酸复合钙制剂23

16.生物医药高性能并行计算及创新应用平台24

17.甲醇直接法合成二甲醚新型反应工艺技术25

18.金属催化亚胺与一氧化碳共聚法合成多肽类材料26

19.粒状壳聚糖改性介孔分子筛用于食品脱色28

20.尿素酚解制备碳酸二苯酯工艺优化28

21.环状碳酸酯的制备新工艺30

22.固体催化剂制备碳酸丙烯酯工艺32

23.碳酸丙烯酯与甲醇的酯交换法生产碳酸二甲酯35

24.2，3-二氢呋喃的生产技术36

25.新型纳米催化剂设计及在重要化学反应中应用37

26.非晶态合金加氢催化剂37

27.气相合成N,N-二甲基苯胺技术及催化剂38

28.气相合成甲基异丁基酮（MIBK）技术及催化剂39

29.气相合成γ-丁内酯技术及催化剂40

30.气相合成异丁腈技术及催化剂40

31.气相合成正丁腈技术及催化剂41

32.纳米ZSM-5分子筛41

33.SAPO-34分子筛42

34.MCM-41分子筛42

35.反-2-己烯醛（香叶醛）及反-2-己烯-1-醇42

36.NK-M快速潜伏性环氧树脂固化剂43

37.高选择性吸附树脂生产及其应用技术45

38.大孔树脂“一步法”纯化中药皂苷类成分46

39.重金属的流动注射在线测定及高选择性吸附48

40.低成本非真空铜铟硒（CIGS）薄膜太阳电池制造技术48

41.单壁碳纳米管（SWNTs）的宏量制备及其电磁屏蔽复合材料49

42.三维信息存储材料及其存储器50

43.彩色喷墨打印介质纳米氧化铝粉体涂料的制备51

44.一种用给水厂和污水厂污泥制备轻质陶粒的方法51

45.有机胍催化剂合成医用生物降解材料52

46.新型稀土镍基储氢合金（AB5）电极材料及其制备方法52

47.膜表面生物活性纳米材料真菌疏水蛋白53

48.肿瘤转移基因芯片55

49.近岸海水中有害病毒的检测55

50.利用家蝇处置废弃发酵残渣生产功能饲料56

51.新型高效酒精固定化酵母58

52.微生物提高石油采收率59

53.禽用益生菌微生物制剂60

54.糖化酶活性的提高61

55.中国主要植物染色体研究61

56.微生物菌制剂处理粪便、净化养殖水61

57.创制超高效绿色除草剂单嘧磺酯及制剂产品的产业化62

58.高效广谱无公害细菌杀虫剂63

59.创制转基因技术中带有安全筛选标记的安全转化载体64

60.利用生物工程技术创制氮高效农作物新种质64

61.转基因优质豆科牧草的开发应用技术66

62.杀虫剂地亚农绿色生产工艺67

63.羟基嘧啶的绿色生产工艺69

64.禾本科杂草除草剂—拿捕净69

65.新一代绿色农药制剂—4.5％高效氯氰菊酯微乳剂70

66.昆虫病原线虫的生产及在无公害蔬菜生产中的应用70

67.作物连作障碍调控剂71

68.用于残留农药检测的酶电极73

69.生态村污水和垃圾处理实用技术与示范工程73

70.基于微操作机器人的数字切片扫描系统74

1.纳/微结构非线性光学、光调控与器件应用

本项目主要开展纳微结构体系光子带隙的设计、纳微结构体系的光学非线性效应、光波传播动力学以及光控光操作应用等方面的研究，发展在介观尺度下调控光子传输行为的新效应、新原理与新技术。

已在PhysicalReviewLetters、OpticsLetters、AppliedPhysicsLetters和OpticsExpress等国内外重要学术刊物上发表论文30余篇。

其中有关铁锆双掺铌酸锂晶体的相关成果被《ScienceArchived》收录，有关非传统偏压配置条件下各种非线性光子学晶格的制备及其非线性光调控方面的研究成果被OSA选为2008年光学领域的重要进展在《Optics&

PhotonicsNews》上发表。

成果图片：

图1：

二维“脊背”型光子晶格、带隙孤子的相位空间结构图和空间频谱

图2：

非传统偏压条件下的各种非线性光子学晶格

图3：

系列掺锆铌酸锂晶体

2.纳米新能源材料能量转化的新规律及在高端电池中的应用

课题从事纳米新能源材料能量转化的新规律及在高端电池中的应用基础研究，在金属-空气电池、锂离子电池关键材料与技术以及能源清洁高效利用等领域开展工作，制备了一系列的金属与合金、金属氧化物、金属硫化物纳米材料以及无机/有机复合材料等，研究了纳/微米材料组成、结构、形貌与电极性能之间的关系，考察了材料高效储能的化学热力学、动力学等性能，并开展其能量转换与储存新规律的探索研究，探讨解决提升高能化学电源的容量、功率与寿命的有效途径。

为纳米新能源材料的制备、表征及在能源领域的应用打下了基础。

研究成果获2006年度天津市自然科学一等奖、2007年首届中国电化学青年奖、2008年柳大纲优秀青年科技奖、2009年通用汽车中国高校汽车领域创新人才奖一等奖等奖励。

课题在学科和平台建设方面也起到了积极的推动作用，以“固体材料化学-清洁能源材料与高能化学电源”为特色研究方向之一的南开大学化学一级和无机化学二级学科在2007年均被遴选为国家重点学科，获批准建设教育部高效储能工程研究中心和天津市能源材料化学重点实验室。

课题在2008年科技部组织的中期评估中获得优秀。

高端电池理论与实际比能量图2：

课题研发高端电池的关键电极材料

3.微生物——植物联合原位生态修复技术处理中低浓度石油污染土壤

针对我国油田区域土壤不同浓度、不同原油物性、不同土壤环境的石油污染，开发物理化学—生物耦合技术以及微生物—植物联合生态修复的分类集成技术，并建立相应的示范工程。

在着重开展技术创新与集成的同时，尝试建立油田区污染土壤的修复理论体系、技术规范和评价体系，建设油田区典型石油污染土壤生态修复集成技术的示范工程，同时为在我国大面积开展石油污染土壤修复工作建立一个具有国际先进水平和引领作用的技术研发平台，为我国油田区污染土壤生态功能恢复和环境质量改善提供技术支撑。

油田石油污染现场

工艺流程及主要技术指标：

1、筛选出的高效石油降解菌与筛选到的修复植物能够形成稳定的协同促生关系；

固态发酵条件优化图3：

菌剂生产

2、研制出适合胜利油田生态环境特点的石油污染土壤修复菌剂，对石油的降解率三个月达到50％以上；

3、筛选出了适合胜利油田不同油区的耐油污、耐盐碱修复植物；

4、开发出了针对中低浓度石油污染土壤的植物-微生物联合修复成套技术，使石油污染物年降解效率达到50%-70%。

现场施工现场盐碱水洗

植物修复微生物修复

4.海洋环境中病原微生物的分子快速检测与评价技术

本课题研发用于海洋环境（海水及水产品）中病毒、致病菌等病原微生物、重点针对可能引起人类疾病的细菌和病毒（如总杆菌数、大肠杆菌、粪链球菌、产气荚膜梭菌、铜绿假单孢菌、金黄色葡萄球菌、腺病毒、肠道病毒、甲肝病毒、副溶血弧菌、创伤弧菌、沙门氏菌及李斯特菌）快速检测的分子生物技术，为研制用于这些微生物的现场监测手段和设备奠定理论和技术基础。

检测方法采用基因芯片检测、蛋白质检测和聚合酶链式反应（PCR）检测三种。

样品中粪肠球菌的竞争ELISA检测方法建立

5.水体中主要病原微生物特异分子标识库德建立和快速检测技术

课题进展按计划进行，完成了240株检测范围内和检测范围外近缘菌株的收集；

对29株军团菌、17株钩端螺旋体和32株克雷伯的靶基因序列破译和序列分析；

完成了探针筛选及终型芯片点制；

进行了105份模拟样品的检测实验；

进行了芯片判读系统Bactarray软件的初步开发；

初步建立了芯片生产质量控制体系；

课题组额外进行了嗜肺军团菌3，6，13型的O抗原破译，并完成了其序列分析；

申请发明专利2项，发表SCI论文2篇。

芯片点阵排布图

芯片杂交图

6.多位多参量光纤光栅无线传感器网络系统

将先进的光纤光栅传感技术与无线传感网络技术相结合,提出并实现了一种可进行多种参量及多维传感测量的光纤光栅无线传感器网络系统。

具有测量精度高、抗电磁干扰、组网灵活、网络规模大、集总式控制等点。

所设计的系统，由光纤光栅无线传感器节点、中心节点和控制中心组成。

光纤光栅无线传感器节点采用电池供电，采用低功耗设计，电池单次工作寿命可达100天。

传感器节点间采用无线方式通信。

通信半径可达150米。

传感器节点可以感测温度、压力、应变、位移、振动等参量。

并在控制中心实时显示。

整个系统具有数据融合、分析、报警等功能。

可广泛应用于野外环境监测、土木工程的健康安全监测、石化电力行业等的安全监测。

7.有机磷、磺酰脲类农药高效分子印迹材料的制备技术及其检测应用

针对我国茶叶、粮谷、蔬菜、水果等具有复杂基质的农产品中有机磷和磺酰脲类农药残留，发展新型预处理方法和材料。

应用组合分子印迹技术和溶胶-凝胶分子印迹技术，制备并筛选出高吸附容量、高选择性的分子印迹聚合物材料，包括固相萃取吸附剂和分子印迹整体柱。

建立快速、灵敏、准确地从复杂基质茶叶、粮谷、蔬菜、水果中测定有机磷和磺酰脲类农药残留的新方法、新体系。

有利于提高我国食品安全检测技术，更好地促进经济发展。

（a）（b）

沉淀聚合法制备的乙酰甲胺磷（a）和烟嘧磺隆（b）分子印迹微球的扫描电镜图。

（a）（b）

磁性分子印迹纳米球（a）和分子印迹固相微萃取搅拌棒（b）。

溶胶-凝胶法制备的碳纳米管为基质的农药分子印迹聚合物。

8.基于IP库的通用MEMS器件可视化仿真与验证工具

“虚拟工艺”软件可由标准工艺流程文件和掩膜版图文件，模拟出所要加工的MEMS器件的真实三维结构，具有良好的通用性和精度。

下图为自主开发的“虚拟工艺”软件生成的微夹钳三维结构。

（1）微夹钳俯视图

（2）微夹钳侧视图

“虚拟运行”软件对器件的运动情况进行仿真，并与最初设计方案比较来指导和修正实际加工。

下图显示了微夹钳的虚拟运行结果，图中的器件颜色表示了器件运动时的剧烈程度，红色表示变形最剧烈的部分，淡蓝色表示变形较小的部分。

A）微夹钳处于夹持状态

B）微夹钳处于稳态

C）微夹钳处于张开状态

9.北方地区安全饮用水保障技术

该课题完成了国家高技术发展计划（863计划）的北方地区安全饮用水保障技术课题中的分项课题“去除微量有机物、氨氮、藻和藻毒素的技术与工艺”及“水蚤、红虫等水生动物的灭活及去除技术”研究工作。

本项目的创新点在于采用强化气浮工艺，研究了颗粒物－混凝剂－气泡－水的相互作用机理，明确了决定因素，优化了工艺参数，建立了高效气浮系统，满足高藻水、低温低浊水处理的要求，该工艺已成功用于天津芥园水厂改造。

对自来水中出现的红虫进行了培育、繁殖和杀灭实验，明确鉴定该红虫为颤蚓类并提出杀灭红虫的工艺技术。

该项技术对北方地区自来水厂工艺改造，提高自来水水质，保障人民身体健康有重要的经济价值和社会价值。

10.氢能源车用纳米结构镁基合金复合储氢材料

针对车载氢能源的难题，开展纳米结构镁基合金复合材料储氢研究，特别开展了Mg纳米线的储氢性能研究。

MgH2（7.6wt%H2）是理想的轻质储氢材料之一，但其缓慢的吸放氢动力学和相对高的操作温度，限制了它的发展。

为了改善镁基材料的储氢性能，通过气相传输的方法制备了不同形貌的Mg纳米线。

结果表明，改变载气流速、传输温度和沉积基底，可以控制Mg纳米线的长度和直径。

测试结果显示，Mg纳米线降低了脱附能垒，改善了热力学和动力学性能。

实验结果显示，直径为30-50nm的Mg纳米线具有良好的可逆储放氢性能。

研究成果发表在J.Am.Chem.Soc.，J.Phys.Chem.C，J.AlloysCompds等期刊上，授权发明专利2项。

图1：

理论计算：

MgH2纳米线直径与放氢热力学性能

图2：

实验研究：

Mg/MgH2纳米线直径与其吸/放氢活化能

表：

具有18电子结构的镁合金氢化物特性

11.高纯度银杏内酯的制备

成果与项目的背景及主要用途

在天然植物药的开发中，银杏叶的现代药用研究无疑是热点之一。

七十年代初，德国首先用溶剂萃取的方法大规模生产具有明确质量标准的银杏叶提取物EGb761，为黄酮甙（含量在24％以上）和萜内酯（银杏内酯和白果内酯的总和，含量在6％以上）的混合物，并以此开发成了疗效显著、稳定的治疗心脑血管疾病的单方植物药，成为欧洲最为畅销的药品，引起了国际医药界极大的关注。

目前国内外上市的银杏制剂所用原料均符合EGb761的质量标准。

但是，随着研究的深入，大量的药理和临床实验都证明了银杏叶提取物中的主要药效成分黄酮甙和萜内酯的药理作用并不完全相同，因此，单一有效成分新药成为近十年来欧美发达国家竞相开发的目标。

八十年代初，法国科学家P.Braquet领导的研究小组对银杏内酯的药理活性进行了研究，首次发现银杏内酯是一类非常有效的血小板活化因子（PAF）天然拮抗剂，血小板活化因子PAF是由血小板和多种炎症细胞产生和分泌的一种内源性磷脂，是迄今发现的最有效的血小板聚集诱导剂，具有广泛的生物学活性，它除导致血栓形成及参与心血管疾病的发生和发展以外，还与其它多种疾病的发生密切相关，如哮喘、休克、炎症、器官移植时的排斥反应等，因此PAF拮抗剂的研究一直是八十年代以来寻找上述疾病的特效和高效治疗药物的热点。

另外，近年来的研究发现，除银杏内酯外，银杏萜内酯还包括另一类化合物，即白果内酯，它能有效抵抗神经末梢的衰老，对器质性神经系统疾病有明显的疗效，尤其对抑郁症的治疗极为有效，且无毒副作用。

银杏内酯口服，生物利用率很高，并能在1—2小时内迅速进入血液，这对一般疾病的治疗已不成问题，但用于急救，药效的发挥显得速度较慢，因此近年来国际上热衷于银杏内酯针剂的开发，这对于银杏内酯的制备提出了很高的要求。

为此，我们根据黄酮和萜内酯的结构特点，设计合成了一类兼具氢键、疏水、筛分多种作用的协同效应的吸附树脂，成功地将黄酮和内酯分离，可经吸附、洗脱一步制备含量高于90％的银杏内酯提取物。

技术原理与工艺流程简介

通过改变反应单体和交联剂，使得所需的功能基团在树脂聚合过程中即被引入到树脂骨架上，通过含有所需功能基的反应单体投料量的变化，控制树脂上功能基含量，使其与银杏黄酮类化合物可发生特异性吸附。

由于避免苯环的引入，树脂的极性较大，对银杏内酯的吸附能力大大减弱，所以银杏内酯和黄酮得到有效分离。

在此基础上，制备一类孔径均匀的具有筛分能力的吸附树脂，通过改变树脂初始交联度，使其在不同溶胀程度下发生后交联反应，可制备一系列孔径尺寸可调的树脂，通过吸附实验筛选，得到适宜孔径的树脂，用于银杏内酯粗提物中未知杂质的去除，使得银杏内酯含量达到90％。

详细考察吸附溶液浓度、吸附速度、洗脱液浓度、洗脱速度等操作条件对纯化效果的影响，建立最佳提取工艺。

应用领域、技术水平及能为产业解决的关键技术、专利

应用领域为医药、材料行业，可提供低成本、高纯度的银杏内酯提取物（总内酯纯度高于90%），可进一步研究开发银杏内酯冻干粉针剂，用于脑梗塞（脑血栓形成、脑栓塞）中风中经络的痰瘀阻络症的临床治疗。

专利（申请）号：

200710057753.6。

应用前景分析及效益预测

利用此种新型吸附树脂制备银杏内酯提取物，工艺简单，可直接用于工业化生产，且与溶剂萃取法相比，该法生产成本大大降低，因此在价格上这种提取物本身已极具市场竞争力，由此开发出的银杏内酯针剂，无疑应具有更强的竞争力和更广泛的应用前景。

12.超高效纳米高分子吸附材料及在制药中的应用

本项目发展了一种新的高分子纳米粒子制备技术，研制了超高效纳米球粒制备平台，制备高分子粒子种类包括：

单烯和双烯类化合物为单体的系列高分子纳米球粒材料。

球粒形态有球体、囊状、纺锤以及核壳结构。

此制备平台所得到的超高效球粒特点是不含任何表面活性剂和离子基团，纳米球体在水溶液中可稳定存在，不团聚。

球体粒径可控在30-800nm，球体表面光洁、组份单一、具有单分散性。

超高效纳米吸附材料在制药中具有重要应用前景，多种吸附药物的试验结果表明，此类纳米粒子具有超常的溶胀和吸附能力。

另外，对药物结晶剩余母液有超强净化力，可用于贵重药物的提取，同时可用于高有毒物质的净化。

同时由于其粒径均一、可调，还可用于计算机芯片化学机械整平技术中的打磨剂。

技术原理与工艺流程简介

将高分子或其单体经自组装制备成高分子纳米、纳微米粒子。

此工艺适应于多种高分子材料的制备，如聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚吡洛烷酮以及生物可降解高分子材料等。

技术水平

粒子结构可形成囊、球体、纺锤体；

粒子大小在30-800nm间且粒径大小可调；

尺度可达到高度均一，尺度分布系数可达到1.005以内。

此种粒子具有高持溶剂性能、高溶胀性能和高吸附性能。

专利（授权）号：

ZL200310119366.2。

超高效球粒特点是不含任何表面活性剂和离子基团，纳米球体在水溶液中可稳定存在，不团聚。

可制备生物相亲可降解材料，在制药中具有重要应用前景，多种药物的试验结果表明，此类纳米粒子具有超常的溶胀和吸附能力，可适用于药物缓释载体；

并对药物结晶剩余母液有超强净化力，可用于贵重药物提取，同时可用于高有毒物质的净化。

由于其粒径均一、可调，可应用于计算机芯片化学机械整平技术中的打磨剂。

超高效材料的特殊性能有望为所应用行业带来可观的经济效益。

应用领域及能为产业解决的关键技术

1、缓释药物载体载药量低的问题。

2、

计算机芯片打磨剂粒子尺度分度不均一，粒子直径不可调等问题。

准临界聚合法制备的聚苯乙烯微球的TEM照片

13.表面等离子共振（SPR）生物医学检测系统

项目的背景及目的

表面等离子共振（SPR）生物传感技术是近年来迅速发展起来的用于分析生物分子相互作用的一项技术。

这种检测手段与传统方法比较，具有样品不需要纯化、标记，并且可以实时、动态、高灵敏检测等优点，因此SPR传感器在很多领域具有广阔的应用前景，如疫苗研制、疾病诊断、疾病治疗、药物靶标、药物开发、基因测序、案件侦破、环境检测、食品安检以及兴奋剂检测等。

本项目的目的是研制一种基于SPR技术的光机电一体化系统。

我校于1999年开始从事有关方面的研究，2004年底研制完成了第一套单通道SPR生物医学检测试验系统。

最近几年中，我们针对被广泛采用的棱镜耦合结构SPR传感器存在的不足，课题组在天津市科技攻关培育项目、国家基金及天津市科技支撑计划重点项目的支持下，研制成功基于传感芯片的多通道SPR生物医学检测实验系统。

这种新颖的集成化结构具有明显的技术优势，而且符合SPR传感系统小型化、仪器化的发展趋势，为系统最终产品化奠定了基础。

目前已经完成仪器化，结构设计及操作便利方面还需进一步完善，以便使非专业人员能够完成操作；

数据分析算法及软件需要进一步开发，以达到实用化。

技术水平及应用前景

所开发的试验系统已经达到了国际先进水平，2004年通过省级技术鉴定。

申请专利两项：

1、专利（申请）号：

200410094090.1，2、专利（授权）号：

ZL200420056276.3。

产品化后，可以用于疫苗研制、疾病诊断、疾病治疗、药物靶标、药物开发、基因测序、案件侦破、环境检测、食品安检以及兴奋剂检测等，具有很好的应用及市场前景。

首先，一套智能化的SPR生物医学检测分析系统的批量生产成本预计为10万元人民币左右，而国际上同类产品（瑞典BIAcore公司生产）的最低售价为10万美元左右。

可见，SPR生物医学检测分析系统是一种高技术含量、高附加值的产品。

其次，SPR生物医学检测分析系统中的传感耦合部件因其进口成本很高，目前还是一种半消耗品，即每完成一次测试后需作再生处理，这样可重复使用几次，然后予以更换；

即使这样，单次检测成本也在200元人民币以上。

本项研究可以将传感耦合部件集成为便于批量生产的传感芯片，可大幅降低成本。

再生技术的研究成功，可以进一步降低使用成本；

若能大批量生产，在成本很低的情况下，也可实现一次性使用。

预计每个芯片的批量生产成本不到50元人民币，售价如果为100元人民币，单次检测的成本将大幅降低。

这样，一方面便于系统的推广应用，另一方面传感芯片作为一次性消耗品，需求量极大，由耗材产生的利润也是非常可观的。

另外，我们还可以在此项研究的基础上，进一步开发适合于药物靶标、药物开发、案件侦破、环境监测、食品安全检验以及兴奋剂检测等其它众多领域进行检测分析的系列产品，其巨大的经济效益和社会效益是不言而喻的。

14.水溶性抗癌药紫杉醇复合物及其制备方法

紫杉醇具有良好的抗癌活性，成为第三代抗肿瘤药物。

紫杉醇治疗卵巢癌、乳腺癌有良好的效果，对治疗前列腺癌、上肠胃道癌、小细胞性和非小细胞性肺癌前景良好。

由于紫杉醇几乎不溶于水（每升水溶解0.25毫克），使用中需加入助溶剂。

然而其乳针中助溶剂可导致病人严重过敏甚至个别死亡，从而制约了其应用。

南开大学研发的“水溶性抗癌药紫杉醇复合物的制备”，采用超分子技术制备并分离得到含有两个环糊精空腔的多胺桥联双环糊精和紫杉醇复合物固体，将紫杉醇本身几乎为零的水溶性提高到大约2.0mg/ml，大大提高了该药物在水中的低溶解性。

体外试验表明，该紫杉醇复合物对K562白血病癌细胞的抑制能力的高于紫杉醇自身，为紫杉醇的替代品应用于临床，提供了新的潜在的水溶性缓释复合物。

利用其结构特征和性质稳定、无毒害（或低毒害）等特点，也可广泛用于脂溶性药物载体、食品添加剂、化妆品填料等各个领域。

该发明专利已经被授权。

ZL03119497.4。

15.牛磺酸钙及牛磺酸复合钙制剂

牛磺酸钙，分子式：

Ca（C2H6NO3S）2，分子量：

288，性状：

白色粉末。

牛磺酸钙是一种非常有潜力的钙营养品，有广阔的市场前景。

但由于牛磺酸钙合成工艺较为复杂，技术难度高，目前市场上还没有产品上市。

南开大学经过数年的研究已经突破了合成牛磺酸钙的技术难关，掌握了其核心技术，并使收率达到