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項目簡介： 南開大學瞄準氣候變化大課題，開發“蓖麻生物質產業鏈”十幾年，組建了南開大學蓖麻國家級工程中心平臺，已形成“生物基航油、 生物基滑油、生物基材料、育種種植”全產業鏈四個板塊產業化成果， 2015 年國家發改委把“基于能源作物蓖麻的全產業鏈高值化利用技 術”列入《國家重點推廣的低碳技術實施指南》首批 23 個項目之一， 2016 年又推薦列入了亞太地區重點投資的 47 項優秀低碳技術之一。 ●小蓖麻、大產業 蓖麻種植耐旱耐鹽堿、適應性強、管理相對簡單，蓖麻油原料分 子結構獨特、下游產品豐富，涉及新能源、新材料、精細化工、醫藥 農藥等多領域，產品深加工增值層次高，經濟效益巨大。

完成人簡介：申燁華教授一直從事資源化學、化學生物學與分析化學的教學和科研工作。主要研究方向為資源化學與蛋白質化學，研究課題包括以沙生木本油料植物長柄扁桃為核心從事沙生植物產業化開發研究、以自主開發的新型生物柴油固體催化劑為技術核心開發生物柴油新技術、以重組蛋白的表達純化復性及結構解析為技術核心從事基質金屬蛋白酶抑制劑與抗癌機理研究。獲陜西省科技進步一等獎和三等獎各一項。申請專利17項，獲國家授權發明專利14項（第一發明人9項），轉讓專利1項。陜西省科技廳鑒定科研成果3項，關于長柄扁桃食用油和蛋白粉的研究為國際首創，三項成果的技術均達到國內領先水平。發表研究論文80余篇，其中SCI收錄30余篇。 成果內容：生物柴油生產新工藝，適用于動植物油脂、餐飲廢棄油和酸化油等原料，技術核心是擁有兩種新型催化劑，酯化階段用有機酸代替常用的硫酸催化劑，酯交換階段用固體催化劑代替常用的氫氧化鈉催化劑，通過“常壓酯化、酯交換”等工藝，生產合格的生物柴油、生物重油、生物輕油、工業甘油等四種產品。該項技術入選國家發改委頒布的“十三五低碳技術”。 成果優勢及用途：針對中國生物柴油原料的特性，最先進的生產工藝是酯化酯交換蒸餾生產生物柴油。經過多年的生產總結，研究團隊在優化酯化與酯交換兩種催化劑，以及改造工藝和設備的基礎上，研究出“常壓酯化、酯交換、脫醇、水洗、干燥、減壓蒸餾”生產合格生物柴油的工藝。此套新工藝從設備投資、物料消耗、能耗、產品品質及環保配套等多方面達到國內及國際領先水平。 技術特點：（1）生物柴油產品收率高。收率≥92%，平均水平是87%；（2）消耗低。綜合能耗≤200kg標煤/噸產品，目前的平均水平300kg標煤/噸產品。甲醇消耗≤130kg /噸產品，目前的平均水平≥150kg /噸產品；（3）無新增污染物。無酸渣產生，用硫酸作催化劑會生成大量的酸渣；（4）投資低。以相同原料5萬噸/年生產裝置比較，該裝置投資為3500萬元人民幣；中壓水解工藝為6500萬元人民幣；酯交換工藝4300萬元人民幣；（5）產品質量優異。產品可達歐盟5標準的質量要求。 投資預算：總投資約5000～6000萬元，其中固定資產4200～4500萬元，流動資產1500～1800萬元。 成果知識產權情況：授權國家發明專利7項、授權國家實用新型專利2項、科研成果鑒定1項。 

一、 項目簡介電磁生物效應主要研究生物體在電磁場下所產生的與生命現象有關的響應。實驗室建立了工頻電磁場環境、特高壓輸電環境等電磁生物效應研究平臺，開展了工頻強磁場對正常細胞和腫瘤細胞的作用影響、特高壓輸電對生物體的作用研究，進行動物實驗，研究電磁場對生物體細胞和組織器官的影響。實驗室開展了人體植入器件無接觸能量傳輸研究，建立了小型無線傳能實驗系統，實現了系統的微型化，并對系統工作時對人體產生的生物效應進行了研究。二、 項目技術成熟程度電磁仿生屬于功能仿生，集電路設計、電磁兼容與防護、電磁生物效應、仿生技術于一身，研究和模擬生物體的結構、功能、行為及其調控機制，為工程技術提供新的設計理念、工作原理和系統構成。實驗室開展了基于仿生原理的電磁防護自修復技術的攻關研究。通過研究生物體電磁信息傳遞及抗擾機理，建立電磁仿生防護模型，探尋從模型到電路設計的領域轉換方法，為實現復雜電磁環境下電子系統的仿生防護奠定基礎，該研究獲得總裝備部“十二五”預研項目“XXXXX”資助。三、 技術指標（包括鑒定、知識產權專利、獲獎等情況）近年來完成河北省自然科學基金重大項目1項，承擔其它省部級項目5項，發表論文數十篇，其中大部分被SCI、EI檢索，申請專利2項，已批準1項。四、 高清成果圖片3-4張小型無線傳能系統實驗平臺

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成果與項目的背景及主要用途： 本項目的出發點是將我國大量的生物質及城市有機廢物資源（如農作物廢棄 物、林業廢棄物、城市垃圾中豐富的有機物、造紙造漿中的廢物、酒精生產廠的 廢液廢渣、動物糞便、食品加工中的廢棄物、家庭中有機垃圾、草類廢棄物，產 量約每年 30 億噸）高效轉化為清潔的電力。我國當前的生物質及城市有機廢物 資源沒有得到合理的利用。 利用生物質作為能源，不僅有助于我國長期的能源供給問題的解決，更重要 的是可改善環境質量。本項目技術路線所排放污染物如二氧化碳、硫化物、粉塵 粒子的濃度大大低于現有的燃煤發電廠。此外，高效、清潔的氣化發電技術可以 克服現有的城市垃圾處理處置方式的缺點。與現有垃圾焚燒爐技術相比，本項目 的技術路線具有以下優點： 1）發電效率高；2）炭轉化率高、能量利用率高；3） 排放的二次污染物少；4）初投資和遠行費用低。 本項目的目的是有效地利用生物質及城市有機廢物，通過流化床氣化的方式 將其轉變為電力。確保生產電力的成本可以與現有的燃煤電廠競爭，同時確保生天津大學科技成果選編 產過程符合環境友好性要求，沒有明顯的二次污染。 技術簡介： （1）低焦油生物質氣化發電技術。低焦油控制技術：<10mg/Nm3。生物燃 氣品質提升技術:熱值>6MJ/Nm3。多原料生物質氣化技術已處于中試階段，采用 農村秸稈等剩余物進行氣化制備生物燃氣，滿足農村 500 戶居民供暖、炊事，剩 余燃氣發電并網，用于照明等。利用農林廢棄物進行集中供氣、供暖、發電，使 用玉米芯、棉花秸稈、麥秸為原料，年處理量為 5200 余噸，產氣量 15000m3/天， 氣柜出口氣體的焦油含量為 8-10mg/Nm3,燃氣熱值為 5200-6000KJ/Nm3，氣化爐 氣化效率 72-75%，該技術焦油含量低，后續凈化工藝簡單，焦油廢水排放少， 對環境污染小。 （2）生物質快速熱解制備生物油技術，包括生物質選擇性催化熱解工藝優 化；生物油精制改質的技術工藝路線；車用替代液體燃料的技術開發；千噸級工 藝包的研發與示范。 生物柴油制備技術，規?；咝鍧嵣锊裼图夹g 適應多種原料包括地溝 油、糧油加工下腳料與動物植物等，體現出高效清潔優勢，具備規?；B續化運 行能力。 （3）新型生物柴油制備技術，研究順磁性整體細胞催化工藝，兼顧環境與 成本優勢，試圖突破化學法與固定化酶法的局限性，生物柴油原料拓展與加工工 藝集成，藻類能源植物、耐高鹽堿能源植物選育栽培；熱化學熱解氣化與生物發 酵耦合工藝，實現全組分綜合利用。 技術水平及專利與獲獎情況： 本技術水平處于國內領先水平，在國際上也是先進的。目前正在申報發明專 利 2 項。 應用前景分析及效益預測： 本項目的市場前景很大。以天津市為例，天津市每年約有 600 萬噸生物質資 源，可發出功率為 90-100 萬千瓦的電。若考慮大量種植能源作物，則可以發出 更多的電，而且隨著發電規模的擴大，可以顯著降低成本。如果單座發電廠的規 模在 2000-4000kW，該發電成本與燃煤電廠相當。為天津市大量的生物質廢物找 90天津大學科技成果選編 91 到一條合理的利用途徑，同時解決了因城市有機垃圾堆置而帶來的環境污染問題。 以 2000 千瓦的發電能力為例，投資回收期為 2.2 年，年盈利為 220 萬左右。 應用領域： 現有的發電廠、熱電廠、農場、鄉鎮、農林產品加工廠、城市生活垃圾處理 站。 技術轉化條件（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規模）： 需要穩定的生物質或生活垃圾原料供應（年需要量為 22000 噸左右）；設備 相對比較簡單，但需要由相關的廠家定制生廠；廠房面積約為 15000－20000 平 方米；投資規模在 700 萬左右。 合作方式及條件：技術一次購買，技術入股，合作投資入股均可。 

成果與項目的背景及主要用途 ： 丹參素是一種天然植物多酚酸，是中藥丹參的主要水溶性活性成分。丹參及 其制劑（如復方丹參滴丸、復方丹參片等）、丹參素的衍生物丹酚酸 B 和丹酚 酸注射液已經批準，廣泛用于臨床治療心血管疾病。丹參素是丹參及其制劑國家 藥典規定的質量控制指標。丹參素的藥理活性包括具有改善血流、抑制血小板活 化和動脈血栓形成，還具有抗癌和抗炎等活性。我們研究還發現，丹參素具有清除活性氧和活性氮的作用，是一種高效的抗氧化劑。丹參素清除羥基自由基和超 氧陰離子自由基活性，高于維生素 C。因此在醫藥、保健品、食品等方面具有很 大應用潛力。 目前丹參素主要從藥材丹參中提取，然而丹參根中含量低（一般 0.045%）， 嚴重制約了丹參素的大規模應用?；瘜W合成丹參素存在著步驟繁瑣，立體選擇性 不高。采用合成生物學技術構建工程微生物，通過發酵方法生產丹參素是一種很 好的替代方法。 技術原理與工藝流程簡介： 本技術采用合成生物學策略，挖掘大量的天然生物元件，創新組合了功能酶， 設計了非天然存在的從葡萄糖到丹參素的生物合成途徑，構建丹參素的人工細胞 工廠。實現了葡萄糖為原料，發酵生產丹參素。發酵 72 小時，積累丹參素 7 克/ 升以上，對葡萄糖的摩爾轉化率為 0.47，達到國際領先水平。 技術水平及專利與獲獎情況： 截止目前，丹參素的生物合成途徑一直未見報道，天津大學唯一擁有該技術。 應用前景分析及效益預測： 微生物發酵生產丹參素，得率高，工藝簡單，成本低，唯一的擁有該技術， 市場競爭力強。 應用領域：醫藥、食品、保健品等領域。 合作方式及條件：尋求技術轉讓或新產品合作開發

"古代發明熱解濃縮生物質制炭，燃燒溫度達到1400℃以上，成就了陶瓷、鐵器的人類工業，高溫是工業的生命。人類鉆木取火至今，始終擺脫不了生物質因低熱值，燃燒溫度低，達不到大工業生產要求的瓶頸，現代工業文明依賴化石燃料的火源技術，是環境污染、氣候變化和不可持續的根源。 我校成功開發生物質單相燃燒的綠色高溫工業火源技術，取名為霄，霄是繼人類僅有的炭和煤之后第三代高溫工業火源技術，獲得國際專利。從鉆木取火、木柴制炭、火藥爆炸到化石燃料，人類每一次新火源技術的出現，無不使人類生產力發生翻天覆地的變革，生物質高溫高效燃燒技術將構建領先世界綠色工業體"

研發階段/n目前我國茶產業存在夏秋茶樹鮮葉利用率低、中低檔茶滯銷等突出問題，急需開創夏秋茶樹鮮葉和中低檔茶的開發利用和增值增效的新途徑。本技術成果以夏秋茶樹鮮葉為原料，利用現代生物技術研制出液態生物茶飲料。以我們篩選獲得的獨特微生物菌種，能在茶樹鮮葉液中快速發酵。發酵而成的液態茶飲料，具有天然的發酵香，色澤鮮綠，微酸，在含有茶葉功能活性成分的同時，富含有機酸、維生素和對人體有益的微生物。技術水平：本成果開創了夏秋茶樹鮮葉利用的新途徑，利用微生物直接發酵茶樹鮮葉液，生產成本低，增值增效非常明顯。我們申

研究團隊長期從事猴頭菌、蟲草、灰樹花、松口蘑、云芝和樟芝等 30 余種藥食用真菌的深層液體發酵技術研究，形成了真菌多糖、真菌糖蛋白、三萜化合物等代謝產物提取、分離和高效制備技術體系，已建立多種菌物活性物質篩選和評價模型，篩選出一批降糖、降脂、抗炎、抑菌、抗氧化等真菌產物，在此基礎 上，建立了藥食用真菌菌株庫和代謝產物庫。 

本技術結合了生物強化技術、生物膜技術、生物濾池技術，并通過分子生物學手段高通量測序技術對系統微生物群落進行鑒定和分析，建立了微生物群落結構組成與處理過程的關系。將自主分離并已獲專利的焦化廢水專用菌種投加到生物膜系統中，應用生物強化技術，替換原系統內的菌群，發揮優勢菌種的優良性能。根據焦化廢水生化出水特點，將專用焦化廢水深度處理高效無機復合絮凝劑用于深度處理，進一步改善出水水質。