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本發(fā)明屬于高分子取向測(cè)量的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于叉 指電極的高分子層內(nèi)剪切取向測(cè)量方法，包括如下步驟：S1 將一對(duì)叉 指電極探頭緊貼于待測(cè)材料表面；S2 設(shè)置叉指電極的探測(cè)深度并測(cè)試 待 測(cè) 材 料 在 不 同 深 度 位 置 上 兩 個(gè) 方 向 的 電 容 信 號(hào) 大 小 <img file=""DDA0001338868720000011.GIF"" wi=""75"" he=""69"" />和<img

本發(fā)明涉及一種基于天然高分子的兩性絮凝劑及其制備方法，屬于有機(jī)高分子材料和水處理絮凝劑技術(shù)領(lǐng)域。它采用陽(yáng)離子的殼聚糖和陰離子的木質(zhì)素或黃腐酸為原料，在一定反應(yīng)條件下通過(guò)接枝共聚制備出基于殼聚糖、木質(zhì)素或黃腐酸的天然高分子絮凝劑。本發(fā)明制得的天然高分子絮凝劑為略帶棕色的白色顆粒。該制備方法的主要特點(diǎn)是反應(yīng)條件溫和，工藝簡(jiǎn)單。原料采用來(lái)源豐富價(jià)格低廉的天然高分子，合成的絮凝劑無(wú)毒、環(huán)保、適合各種電鍍廢水、染料廢水和城市污水的處理。社會(huì)效益:環(huán)保，無(wú)污染經(jīng)濟(jì)效益：在水處理行業(yè)中成本更低

對(duì)高分子化學(xué)有一定的理論基礎(chǔ)

針對(duì)目前污水處理中的設(shè)備復(fù)雜、成本高及二次污染等技術(shù)瓶頸問(wèn)題，本項(xiàng) 目研發(fā)了可降解高分子絮凝劑，并與超聲方法聯(lián)合使用，對(duì)污水進(jìn)行處理，解決了目前污水處理的二次污染和高成本問(wèn)題，產(chǎn)生了較好的社會(huì)效益。實(shí)現(xiàn)了水資源的修復(fù)與循環(huán)利用、天然資源的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用以及廉價(jià)高效進(jìn)行污水處理等科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利 8 件，申請(qǐng) PCT 發(fā)明專(zhuān)利 1 件；第三方檢測(cè)結(jié)果；發(fā)表論文 20 余篇。進(jìn)行了合成中試和推廣試用。成果的技術(shù)指標(biāo)、創(chuàng)新性與先進(jìn)性以天然產(chǎn)物海藻酸鈉為基體，得到新型的改性海藻酸鈉絮凝劑；在改性海藻酸納分子中引入磁性納米粒子基團(tuán)，合成了具有磁響應(yīng)性的納米絮凝劑；對(duì)水中的重金屬離子和有機(jī)雜質(zhì)進(jìn)行了吸附和絮凝作用研究。將絮凝技術(shù)與物理超聲方法聯(lián)合使用，將聲空化效應(yīng)運(yùn)用到大容量廢水處理中，設(shè)計(jì)并制備了新型動(dòng)力式與壓電式兩種換能裝置，用超聲－臭氧-紫外聯(lián)用技術(shù)對(duì)工業(yè)廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行去污處理，取得很好的效果。產(chǎn)品的吸附容量大、脫除率高、速度快，后處理容易，無(wú)二次污染，環(huán)境友好。對(duì)于含有重金屬離子 Pb2+、Cu2+ 、Hg2+、Cd2+ 、 Fe3+、Ni2+ 的工業(yè)污水進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：對(duì)于重金屬離子去除率大于 95%， 選擇性吸附性能， Pb(II) ＞ Cu(II) ＞ Hg(II) ＞ Cd(II) ＞ Fe(III) ＞ Ni(II) ＞Cr（VI）。 

本成果基于廉價(jià)易得的功能型離子液體、低共熔溶劑，可從海洋廢棄生物質(zhì)（比如蝦蟹殼，海藻，海帶等）中高選擇性制備甲殼素、殼聚糖、海藻酸等天然多糖高分子化合物，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)化合物的結(jié)構(gòu)性能提升（如抗菌等）或者轉(zhuǎn)化為高附加值衍生產(chǎn)品（如醫(yī)藥用品或者藥物載體等）。該新技術(shù)有望解決傳統(tǒng)酸堿制備方法中水耗高、污染大等問(wèn)題，具備水耗低、污染少、能耗低、流程少等潛在優(yōu)點(diǎn)。此外，新技術(shù)具有良好的拓展性和靈活性，可從蝦蟹殼直接制備甲殼素敷料、繃帶等醫(yī)療用品。 主要技術(shù)特點(diǎn)如下： （1）處理的原料來(lái)源于當(dāng)?shù)氐奈r蟹殼，海帶/海藻等，無(wú)需特別分級(jí)處理。 （2）所得甲殼素收率大于90%，純度大于95%，聚合度可調(diào)，介于400——4000。 （3）所得殼聚糖收率大于90%，純度大于95%，脫乙酰度值大于85%，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 29941-2013。 （4）所得海藻酸收率大于90%，純度大于95%。 （5）可制備得海藻酸基功能材料（膜、纖維、水凝膠、氣凝膠等），具備自愈合、阻燃等特點(diǎn)。

本成果基于廉價(jià)易得的功能型離子液體、低共熔溶劑，可從海洋廢棄生物質(zhì)（比如蝦蟹殼，海藻，海帶等）中高選擇性制備甲殼素、殼聚糖、海藻酸等天然多糖高分子化合物，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)化合物的結(jié)構(gòu)性能提升（如抗菌等）或者轉(zhuǎn)化為高附加值衍生產(chǎn)品（如醫(yī)藥用品或者藥物載體等）。該新技術(shù)有望解決傳統(tǒng)酸堿制備方法中水耗高、污染大等問(wèn)題，具備水耗低、污染少、能耗低、流程少等潛在優(yōu)點(diǎn)。此外，新技術(shù)具有良好的拓展性和靈活性，可從蝦蟹殼直接制備甲殼素敷料、繃帶等醫(yī)療用品。 主要技術(shù)特點(diǎn)如下： （1）處理的原料來(lái)源于當(dāng)?shù)氐奈r蟹殼，海帶/海藻等，無(wú)需特別分級(jí)處理。 （2）所得甲殼素收率大于90%，純度大于95%，聚合度可調(diào)，介于400~4000。 （3）所得殼聚糖收率大于90%，純度大于95%，脫乙酰度值大于85%，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 29941-2013。 （4）所得海藻酸收率大于90%，純度大于95%。 （5）可制備得海藻酸基功能材料（膜、纖維、水凝膠、氣凝膠等），具備自愈合、阻燃等特點(diǎn)。

該專(zhuān)利技術(shù)由華南理工大學(xué)和深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司共同開(kāi)發(fā)，解決了農(nóng)藥領(lǐng)域面臨的高端木質(zhì)素農(nóng)藥分散劑成本高/熱貯性能差的共性問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了造紙黑液的資源化利用，并對(duì)推進(jìn)生物質(zhì)資源作為化工原料/農(nóng)藥助劑和農(nóng)藥環(huán)保制劑的“綠色化”發(fā)展具有重要意義。專(zhuān)利技術(shù)由深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司、廣東瑞安科技實(shí)業(yè)有限公司、圖們市華威友邦化工有限公司等多家化工企業(yè)實(shí)施應(yīng)用，建立了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線(xiàn)和農(nóng)藥制劑應(yīng)用生產(chǎn)線(xiàn)，至2017年底，共生產(chǎn)專(zhuān)利產(chǎn)品13.03萬(wàn)噸，產(chǎn)值17.92億元，新增利潤(rùn)3.22億元，創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。以該專(zhuān)利技術(shù)為核心的科研成果“堿木質(zhì)素的改性及其資源化高效利用”于2011年獲得廣東省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、“堿木質(zhì)素的改性及造紙黒液的資源化高效利用”于2015年獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。

在完成產(chǎn)品小試驗(yàn)證后，利用小試產(chǎn)品進(jìn)行了小面積的固沙試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室沙模的抗壓和抗剪切試驗(yàn)。結(jié)果表明AA和AM的共聚物固沙效果要優(yōu)于PAA的均聚物。而且當(dāng)分子量大于1500萬(wàn)時(shí)，分子量對(duì)沙模抗剪切和抗壓強(qiáng)度的影響不顯著，而固沙劑溶液的粘度隨聚合物分子量的增加而顯著增加。在滿(mǎn)足固沙性能要求的前提下，確定以單體聚合濃度為7%進(jìn)行產(chǎn)品工業(yè)生產(chǎn)試驗(yàn)，工業(yè)生產(chǎn)試驗(yàn)考核了連續(xù)三批次，共生產(chǎn)六噸產(chǎn)品。 技術(shù)指標(biāo)：聚合反應(yīng)的工藝流程為配料（按配方將單體、引發(fā)劑和溶劑混合）、充氮脫氣30分鐘、加料（將反應(yīng)液加入到各個(gè)反應(yīng)器中）和聚合。實(shí)際聚合中的液層厚度約為250mm,。工業(yè)試驗(yàn)生產(chǎn)線(xiàn)的轉(zhuǎn)化率大于98.5%，與小試設(shè)備的結(jié)果相似。應(yīng)用范圍：甘肅治沙研究所民勤治沙站實(shí)驗(yàn)林的梭梭面臨著退化的危險(xiǎn)，造成梭梭林退化的主要原因有兩個(gè)，一是梭梭根部的沙粒由于長(zhǎng)期的移動(dòng)，使得梭梭較發(fā)達(dá)的根系逐漸裸露出來(lái)，失去支撐作用，在較大的風(fēng)沙作用下容易被吹得連根拔起，；二是大量裸露在外的根部失去了吸取水分的功能，所以保護(hù)梭梭的根部和盡可能地提供水分是挽救退化梭梭的有效途徑。鑒于這種情況，將多功能保水劑，固沙劑和疏水劑組合起來(lái)，在梭梭周?chē)龀梢粋€(gè)雨水集流面，一方面保護(hù)梭梭根部，一方面集流沙漠里少量的雨水，減少地下水的蒸發(fā)，創(chuàng)造梭梭生長(zhǎng)所需的條件。

提出一種半胱氨酸增強(qiáng)的仿生封裝策略，可快速、高效地將不同表面化學(xué)性質(zhì)的蛋白質(zhì)和酶封裝在MOFs內(nèi)。這種增強(qiáng)的封裝策略靈感來(lái)源于生物體內(nèi)金屬巰基蛋白對(duì)金屬離子的富集作用，半胱氨酸，聚乙烯吡咯烷酮和蛋白質(zhì)形成類(lèi)似于金屬巰基蛋白模型的自組裝體可促進(jìn)金屬離子在蛋白質(zhì)周?chē)患铀費(fèi)OFs的預(yù)先成核 。研究發(fā)現(xiàn)封裝的蛋白質(zhì)和酶可維持其自然構(gòu)象，而MOFs保護(hù)層對(duì)酶的緊密結(jié)構(gòu)限制作用可大大提高酶在極端環(huán)境下（e.g. 水解試劑、高溫和化學(xué)溶劑等）的生物活性。最后，這種仿生的封裝策略在生物儲(chǔ)存、酶級(jí)聯(lián)催化和生物傳感等多方面的應(yīng)用也得到驗(yàn)證。

一、項(xiàng)目分類(lèi) 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 分子篩是指具有規(guī)則分子級(jí)別孔道結(jié)構(gòu)的結(jié)晶硅鋁酸鹽，廣泛應(yīng)用于催化與吸附分離工業(yè)過(guò)程。對(duì)于工業(yè)結(jié)構(gòu)革新和綠色環(huán)保化工具有十分重要的意義。 我們長(zhǎng)期從事分子篩材料的研究和開(kāi)發(fā)工作，目的有多種先進(jìn)的分子篩材料得以推出。 1應(yīng)用于甲醇制烯烴反應(yīng)的分子篩催化材料 我們基于對(duì)甲醇制烯烴反應(yīng)與失活機(jī)理的理解，成功設(shè)計(jì)AlPO-34催化劑。AlPO-34骨架雜質(zhì)量級(jí)的Si可產(chǎn)生痕量Brønsted酸中心，與反應(yīng)物甲醇作用形成痕量苯基碳正離子進(jìn)而引發(fā)烴池路線(xiàn)實(shí)現(xiàn)甲醇制烯烴反應(yīng)，同時(shí)大大降低了甲醇制烯烴二次反應(yīng)的發(fā)生。與工業(yè)化催化劑SAPO-34相比，AlPO-34將甲醇制烯烴反應(yīng)中低碳烯烴收率提高一到兩個(gè)百分點(diǎn)，穩(wěn)態(tài)壽命提高一倍。根據(jù)目前所開(kāi)車(chē)的60萬(wàn)噸MTO裝置的經(jīng)濟(jì)效益測(cè)評(píng),低碳烯烴收率每提高一個(gè)百分點(diǎn),每年的凈利潤(rùn)便可提高6000萬(wàn)元（授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利：ZL201110226964.4）。 2分子篩超薄納米片材料 分子篩超薄納米片具有短的孔道和較開(kāi)放的晶穴,在保持分子篩擇形效果的同時(shí)可以有效降低客體分子的擴(kuò)散阻力，在催化與吸附分離方面表現(xiàn)出更高的性能，受到廣泛的關(guān)注。我們使用便宜易得的模板劑與阻隔劑，成功制備了b軸取向的50納米以下的MFI分子篩納米片，其生產(chǎn)成本不足目前文獻(xiàn)報(bào)道的五分之一，產(chǎn)率高達(dá)80%，此方法極具工業(yè)應(yīng)用前景。目前，該技術(shù)相關(guān)的發(fā)明專(zhuān)利已提交，處在審查階段。 3Lewis酸分子篩的規(guī)模化制備 我們開(kāi)辟全新的方法，通過(guò)合成后處理技術(shù)將Sn、Zr等孤立金屬離子引入分子篩骨架，成功制備出一系列Lewis酸分子篩材料，并將其應(yīng)用在多種催化反應(yīng)中。其中，Sn-分子篩與Zr-分子篩在環(huán)氧化合物開(kāi)環(huán)反應(yīng)中表現(xiàn)出極其優(yōu)異的性能，具有工業(yè)應(yīng)用前景（授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利：ZL201410169234.9；ZL201410620863.9）。 4應(yīng)用于煙氣脫硝Fe-分子篩催化劑的直接合成 Fe-分子篩催化劑是新一代煙氣脫硝催化劑，其綜合性能已經(jīng)可以與傳統(tǒng)V2O5-WO3/TiO2體系相媲美，且避免了使用高毒性組分V2O5所產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題，在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已得到推廣應(yīng)用。我們成功開(kāi)發(fā)原位晶化法，一步直接制備Fe-分子篩，解決了Fe-分子篩制備復(fù)雜，重現(xiàn)性差的問(wèn)題，同時(shí)大大降低Fe-分子篩的生產(chǎn)成本，所制備樣品在煙氣脫硝反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)于Johnson Matthey產(chǎn)品的性能（CN201410527707.8）。