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成果描述：對苯二酚和鄰苯二酚是重要的化工產品，在醫藥、染料、橡膠和有機合成等領域都有廣泛的用途。近年來，隨著經濟的發展和人民物質生活水平的提高，苯二酚的應用領域得到擴展，市場需求巨大。合成苯二酚的方法由于操作過程復雜、生產過程能耗大和環境污染嚴重等原因基本瀕臨淘汰。苯酚直接羥基化法由于反應副產物主要是水、原子利用率高符合綠色化學的觀點。在溫和條件下由苯酚羥基化一步合成苯二酚對于實現化工產品的清潔化和節能化生產意義重大。已經工業化的Brichem法所用的TS-1催化劑制備過程復雜，使得催化劑成本很高，因此仍需尋找能夠替代TS-1的催化劑。 本成果提供價廉易得、制備成本低、性能穩定的苯酚羥基化催化劑。碳分子篩進行改性處理后對苯酚一步氧化制取二酚具有很好的反應活性，重復使用6次活性基本不下降，具有很好的穩定活性。其中經氫氟酸和鹽酸混合液處理碳分子篩后再用過氧化氫浸泡處理得到的催化劑，具有最好的反應活性，苯酚的轉化率為29.6%，二酚的收率為23%，過氧化氫的利用率達到80%。 鹽酸處理后的活性炭浸漬硝酸鐵，烘干后在400℃焙燒后，用于苯酚的羥基化，在溫和條件下（30℃，接近常溫）反應2小時，可獲得36%的二酚收率，二酚選擇性85-90%，過氧化氫的利用率達到40%。市場前景分析：該項技術可應用于化工生產企業，使用該項技術，可以避免副產物，二酚單程收率高，原料可回收進一步使用，生產過程更容易達到環評要求。與同類成果相比的優勢分析：催化劑活性評價： 30 °C、苯酚:H2O2為 1:1、載鐵催化劑用量0.1g、反應時間1~2h，苯二酚收率 36 %。 30 °C、苯酚:H2O2為 3:1、碳分子篩用量0.1g、反應時間1~2h，苯二酚收率23%. 催化劑穩定性評價： 30 °C、苯:H2O2為 1:3、載鐵催化劑用量0.5g、反應時間4~7 h，催化劑重復3次，活性保持基本不變。 國內先進。

已有樣品/n針對當前人們使用油脂過多就會發胖，危及心腦血管健康，甚至導 致代謝疾病。為此，開發了甘二酯型保健油脂。該技術以大豆油、菜籽 油等為原料，以自制脂肪酶為催化劑，水、甘油為主要輔料，經過酶催 化水解和酯化反應，制備甘二酯，經分子蒸餾等分離，甘二酯含量可達 60%以上，遠大于國家標準含量 42%的要求，提高附加值 10 倍以上。該產 品適用于各種人群，需求量巨大，可為減肥事業貢獻力量。甘二酯型保健油脂可防止發胖，預防心腦血管病、糖尿病等代謝疾 病適用各種人群，需求量巨大，經濟效益顯著。

聚甲氧基二甲醚 (聚甲氧基甲縮醛) 作為新型清潔油品添加劑研發的主要目的是解決二甲 醚作車用柴油稠和組分存在的缺陷。我國煤炭資源豐富，由煤基甲醇合成柴油調合組分具有戰 略意義和良好的經濟價值。 二甲醚從燃燒特性看，是一種理想的清潔燃料，但從其物理性能看，作為車用燃料也有 其明顯的缺陷，主要是其沸點很低，必須和現有的汽油、柴油銷售系統一樣形成一個完整的體 系，常溫下蒸氣壓高，爆炸范圍寬，安全要求明顯高于汽油、柴油，使用二甲醚的車輛必須要 進行發動機的改造，造成了二甲醚作車用替代燃料的社會運行成本明顯升高。由甲醇、二甲醚 在低于100℃條件下利用酸性催化劑經催化精餾反應生產聚甲氧基二甲醚的技術，具有十分顯 著的經濟價值。在柴油中摻入20％ (體積) 的聚甲氧基二甲醚，可提高柴油的潤滑性，減少燃燒 煙霧生成，同時保持較高的十六烷值和燃燒性能，避免了二甲醚的缺陷。目前國內油品都經過 脫硫工藝，聚甲氧基二甲醚加入到油品中可提高油品的潤滑性。

一. 項目簡介本項目利用二元醇（1,4-丁二醇，1,6-己二醇）在催化劑及特定條件下，與尿素反應生產特定結構的聚碳酸酯二元醇。脂肪族聚碳酸酯型聚氨酯具有更優良的力學性能、耐水解性、耐熱性、耐氧化性、耐摩擦性及耐化學品性,尤其在耐水解及耐老化性方面具有更優越的表現，是目前二元醇品種中綜合性能最優秀的品種之一，適合于高耐久性要求的聚氨酯各個領域，具有廣闊的市場前景。本項目主要制備平均分子量為1000及2000的聚碳酸酯二元醇， 但也可以在適當調整工藝條件，利用統一設備合成不同分子量分布及不同結構的聚碳酸酯二元醇。二. 市場前景聚氨酯用聚合物二元醇的世界市場總需要量在千萬噸，我國市場需求也有百萬噸。隨著聚碳酸酯二元醇合成工藝的優化，市場需要量將不斷上升，將在聚合物二元醇市場上占有重要的份額。目前市場脂肪族聚碳酸酯二元醇的價格在4-5萬/噸。在當前對材料的性能要求越來越高的大環境下，研究開發該類材料的合成及應用具有廣闊的市場前景及社會效益。三. 規模與投資建設年產2000噸的生產裝置，設備、材料、公用工程等大約投資200萬元。四. 生產設備帶有電加熱、攪拌及相關裝置反應釜、計量設備、離心過濾設備、真空設備。五. 效益分析脂肪族聚碳酸酯二元醇是聚氨酯工業中的重要原料，用該二元醇生成的聚氨酯性能比聚酯二元醇、聚醚二元醇生成的產品在耐水解性、耐磨性、耐老化性能等方面具有很大的優越性。聚氨酯是一類用途廣泛的高分子材料，用量很大，對二元醇的需求量也很大，目前該產品市場價格在4-5萬，利潤空間很大。按年產2000噸計算，年利稅在1000萬以上。六. 合作方式技術轉讓及合作生成, 合作開發或技術轉讓、聯營均可。項目負責人：王家喜聯系電話： 022-60200441，13389075337

聚碳酸酯二元醇： ( Polycarbonate diols, PCDL) 是分子兩個末端都帶羥基( —OH) ,分子主鏈含有脂肪族亞烷基和碳酸酯基( —OCOO—)重復單元的聚合物。結構特點：聚碳酸酯二醇與傳統聚碳酸酯材料相差很大（分子量較小），與脂肪族聚酯多元醇和聚醚多元醇相近，是聚氨酯工業的重要原料。目前聚合物二元醇主要是聚醚二元醇、聚酯二元醇。聚醚型聚氨酯力學性能、耐熱性能、耐光性能及耐氧化性能都較差，聚酯型聚氨酯耐水解性較差。脂肪族聚碳酸酯二元醇是一類綜合性能較好的聚合物二元醇，由此二元醇合成的脂肪族聚碳酸酯聚氨酯克服了上述缺點，具有優良的力學性能、耐水解性、耐體內水解性、耐候性及耐摩擦性。用途：該類聚碳酸酯二元醇改性的聚氨酯材料廣泛應用于彈性體、涂料、合成革等方面。此外，脂肪族聚碳酸酯改性聚氨酯在生物材料方面也具有重要的應用前景。市場前景：   聚氨酯用聚合物二元醇的市場總需要量在千萬噸，我國市場需求也有百萬噸。國際上脂肪族聚碳酸酯二元醇PCDL生產企業主要有美國的Permuthane公司(ICI的子公司)和Bayer印度公司兩家。日本國內PCDL幾乎全用于聚氨酯的生產。國內已有少量廠家生產。市場脂肪族聚碳酸酯二元醇的價格波動很大，現在價格可達6～7萬/噸。主要原料： 二元醇、碳酸二甲酯、尿素、催化劑主要設備：普通反應釜及相關的配套設備小試技術，可技術轉移及合作中試開發聯系人： 河北工業大學化工學院 王家喜 13389075337

一、項目簡介： 二甲硝咪唑是一種低毒，廣譜抗菌、抗原蟲的治療或預防藥物，作為飼料添加劑使用，還具有促進動物生長及改善飼料轉化率作用。但其難溶于水，適用范圍受到了限制。國外已開發上市以水溶性二甲硝咪唑組方的品牌制劑“施得福”，在我國獸藥市場暢銷，創造了很好的經濟效益。針對上述，進行了水溶性二甲硝咪唑原料藥及其系列制劑的開發研究。二、轉讓技術內容：  1、水溶性二甲硝咪唑原料藥合成技術轉化工藝特點：以來源廣、價格低廉的原料藥與二甲硝咪唑經一部反應生成水溶性二甲硝咪唑。本品反應收率高（98％），條件溫和，后處理簡單，基本無三廢，設備投資較小（視產量而定）。所得產品溶解性、含量、生物利用度等與進口產品相當。轉讓內容：合成工藝技術，產品質量標準（草案）

成果與項目的背景及主要用途 二甲醚作為一種替代石油的新型綠色清潔能源，被一些專家評論為“解決中國能源與環境問題的關鍵”，產品前景被普遍看好。采用甲醇氣相一步法合成二甲醚工藝前景相當樂觀,發展二甲醚工業具有明顯的社會和經濟效益。南開大學通過“產學研”緊密合作攻關，已經完成了1000噸/年二甲醚中試生產裝置的建設并全面達到了預定的各項技術要求。 技術水平及專利 南開大學經多年研究，采用一種具有

目前使用的一次性聚合物材料如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等，在自然界中很難降解，已造成了嚴重的白色污染。因此，合成在自然環境中能夠降解的聚合物材料，已經成為當前研究的熱點之一。 聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的熔點為113℃，性能介于聚乙烯、聚丙烯之間。目前高分子量PBS的制備主要采用直接縮聚法，需要很高的真空度（0.2mmHg以下），在工業化中存在較大困難，對設備要求高。本技術建立了一種縮聚-擴鏈法，先以丁二酸與丁二醇進行熔融縮聚，制備特性粘度在0.5以下的PBS預聚體，再經擴鏈，獲得特性粘度在0.7～1.0dL/g之間的PBS。這種方法原料配比較易控制，所需設備較為簡單，不需要太高的真空度，便于工業化推廣。技術指標PBS外觀：無色或淡黃色固體；特性粘度：0.7～1.0 dL/g；熔點：112～115℃。可用做生物降解地膜、食品包裝材料，汽水、可樂、洗發水瓶，以及紙質食品包裝盒的可降解涂層，可降解熱溶膠等。本技術所得的產品與日本Showa Highpolymer公司的BIONOLLE產品（PBS）相當，性能相近，且在擴鏈劑方面有創新。所得產品應用范圍廣泛，技術具有非常廣闊的應用和市場前景。 所需設備如下： 1、聚酯反應釜：能夠加熱至220℃，承受1mmHg的負壓； 2、真空系統：從常壓到1mmHg負壓可調； 3、直接造粒系統：能夠進行聚合物的熔融切片、造粒。 本技術具有顯顯著的經濟效益和社會效益。

近日，清華大學化學系王定勝教授、李亞棟院士領導的課題組在甲酸電氧化領域取得突破，相關工作以“負載在氮摻雜碳上的單原子Rh：一種甲酸氧化的電催化劑”（Single-atom Rh/N-doped carbon electrocatalyst for formic acid oxidation）為題在《自然·納米技術》（Nature Nanotechnology）發表。燃料電池是一種理想的能量來源，它可以以環境友好的方式將化學能轉換為電能。氫氧燃料電池作為航空飛船的主要燃料，在上世紀80年代就已經得到了發展，近年來氫氧燃料電池在汽車上的應用也有了突飛猛進的提高。然而氫氧燃料電池需要用體積大且危險的高壓氫氣作為其燃料，這限制了氫氧燃料電池的發展。而直接甲酸燃料電池(DFAFCs)由于其體積小，毒性小，nafion@膜的穿透率低等優點，被認為是未來便攜式電子設備最有前途的電源之一。在之前的研究中，負載型納米級鈀和鉑通常被認為是DFAFCs的陽極反應甲酸電氧化（FOR）中最有效的催化劑，并得到了深入的研究。然而，由于FOR催化劑質量活性較低和一氧化碳抗毒性較差， DFAFCs陽極材料的發展達到了一個瓶頸，極大地阻礙了其應用。SA-Rh/CN的合成路徑示意圖及其表征在本工作中，研究人員使用主-客體合成策略成功地合成負載原子分散Rh的氮摻雜碳催化劑(SA-Rh/CN)，發現盡管Rh納米顆粒對甲酸氧化活性很低，但是SA-Rh/CN卻具有極好的電催化性能。與最先進的催化劑Pd/C和Pt/C相比，SA-Rh/CN的質量活性分別提高了28倍和67倍。有趣的是，在CO剝離實驗中，我們發現雖然納米級Rh催化劑對CO毒性十分敏感，但是SA-Rh/CN很難吸附CO并且可以在很低的電壓下氧化CO，這說明SA-Rh/CN對CO毒化幾乎免疫。經過長期反應的測試后，SA-Rh/CN中的Rh原子具有抗燒結的能力，并因此在30000s的CA測試或者20000圈ADT測試后活性幾乎沒有改變。在組裝電池的實驗中，SA-Rh/CN的質量比能量密度在不同溫度下分別是商業鈀碳催化劑的8.8倍（30oC），14.8倍（60oC）和14.1倍（80oC）,這也說明了SA-Rh/CN在DFAFCs的應用中具有很高的潛力。最后，研究者用密度泛函理論（DFT）計算了Rh單原子甲酸氧化的機理。研究者發現在SA-Rh/CN上，甲酸根路線更為有利。和Rh納米顆粒具有較低的CO吸附能壘不一樣，SA-Rh/CN上的Rh單原子吸附CO能壘較高，以及與CO的相對不利的結合，使SA-Rh/CN具有極高的CO抗毒性。這一發現將傳統的甲酸電氧化催化劑的質量比活性提高了一個數量級，并且很好地解決了傳統納米催化劑的CO毒化問題。該發現有助于在燃料電池領域取得突破，并有望應用于便攜式電子設備上。本論文的通訊作者是王定勝教授、李亞棟院士，清華大學博士后熊禹是本文的第一作者。本研究受到國家自然科學基金委和科技部的經費資助。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41565-020-0665-x

Friedel-Crafts反應是有機合成中經典的對芳環上進行衍生的反應，包括烷基化和酰基化反應。通常，Friedel-Crafts烷基化反應所用溶劑為石油醚、苯、氯苯等有機溶劑，在Lewis酸或Br?nsted酸的催化下進行反應。目前工業上仍普遍使用AlC13等傳統均相催化劑。但傳統的烷基化反應，無論從催化劑還是到終產物都會產生酸性氣體HCl，不僅使得反應的原子經濟性低，而且嚴重腐蝕設備、污染環境，催化劑也會大量消耗、難以回收。從根源上使烷基化反應綠色化的工藝開發具有重要的理