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本項目國際上首次實現(xiàn)了分子篩膜材料的連續(xù)化合成。解決了無機(jī)分子篩膜材料生產(chǎn)的品質(zhì)穩(wěn)定性難題，保障了超低缺陷分子篩膜材料的大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。 本項目基于國際首創(chuàng)的微波介電合成技術(shù),通過微波連續(xù)鍍膜裝備的自主研發(fā)，進(jìn)一步強化微波合成過程中的非熱效應(yīng)（如Maxwell-Wagner效應(yīng)，選鍵活化效應(yīng)等)，弱化熱效應(yīng)，在國際上首次實現(xiàn)了高質(zhì)量分子篩膜材料的連續(xù)化生產(chǎn)。專家組鑒定意見為:項目自主開發(fā)了連續(xù)化微波鍍膜技術(shù)、自動化膜管后處理技術(shù)、分子篩膜管質(zhì)量在線檢測技術(shù)，并研制了相關(guān)生產(chǎn)與檢測設(shè)備，形成了自動化分子篩膜連續(xù)生產(chǎn)線，年產(chǎn)量大于2萬平米，合格品率大于99%，優(yōu)級品率大于90%。這些指標(biāo)與代表國際領(lǐng)先水平的日本三井造船和三菱化學(xué)的數(shù)據(jù)相比，具有5倍以上的單線產(chǎn)能提升和15%以上的合格品率提升，解決了分子篩膜材料生產(chǎn)的品質(zhì)穩(wěn)定性難題。更為重要的是，利用微波合成技術(shù)將分子篩膜的構(gòu)成晶體從微米級縮小至納米級，極大程度上消除了傳統(tǒng)方法無法解決的系統(tǒng)缺陷，優(yōu)級品分子篩膜表現(xiàn)出世界領(lǐng)先的分離選擇性，為分子篩膜超深度脫水應(yīng)用奠定了重要基礎(chǔ)。

專利名稱：

本項目采用自主研發(fā)的連續(xù)微波合成技術(shù)和裝備，結(jié)合行業(yè)首創(chuàng)的分子篩膜快速在線監(jiān)測方法，成果實現(xiàn)了高性能分子篩膜材料的連續(xù)化生產(chǎn)，并在此基礎(chǔ)上通過高效率膜組件的研制和成套設(shè)備的設(shè)計制造。 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 分離是工業(yè)生產(chǎn)過程中重要的單元操作過程之一，占到工業(yè)過程能耗的40-60%。降低分離過程能耗收到全球普遍重視，其中膜分離提供了一條重要的技術(shù)路線。本項目采用自主研發(fā)的連續(xù)微波合成技術(shù)和裝備，結(jié)合行業(yè)首創(chuàng)的分子篩膜快速在線監(jiān)測方法，成果實現(xiàn)了高性能分子篩膜材料的連續(xù)化生產(chǎn)，并在此基礎(chǔ)上通過高效率膜組件的研制和成套設(shè)備的設(shè)計制造，在生命醫(yī)藥、新能源、高端化工等領(lǐng)域進(jìn)行了分子篩膜有機(jī)溶劑超深度脫水的示范推廣。項目成果（包含膜材料，膜組件、成套技術(shù)和裝備）將助推我國醫(yī)藥、化工與新能源領(lǐng)域的節(jié)能降耗與產(chǎn)業(yè)升級，引領(lǐng)全球先進(jìn)分離技術(shù)的行業(yè)發(fā)展。 已申請專利 23 項，其中發(fā)明專利 17 項（授權(quán) 1 項），實用新型專 利 5 項（授權(quán) 2 項），PCT1 項。在 Science, Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., J. Membr. Sci.等期刊發(fā)表頂尖論文 90 余篇。 創(chuàng)新點： （1）國際上首次實現(xiàn)了分子篩膜材料的連續(xù)化合成。解決了無機(jī)分子篩膜材料生產(chǎn)的品質(zhì)穩(wěn)定性難題，保障了超低缺陷分子篩膜材料的大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。   （2）發(fā)展了具有獨特流道結(jié)構(gòu)的高效率膜組件，實現(xiàn)了膜組件產(chǎn)品的系列 化和標(biāo)準(zhǔn)化。   （3）國際上率先完成了分子篩膜用于有機(jī)溶劑超深度脫水的若干項標(biāo)桿式工業(yè)應(yīng)用。   圖 3. 電子級 NMP 的現(xiàn)場精制的成套撬塊化設(shè)備    

本發(fā)明公開了一種多層片式陶瓷元件內(nèi)電極用導(dǎo)電漿料及其制 備方法和應(yīng)用。該漿料包括 Ni-ZnO 復(fù)合粉體和有機(jī)粘合劑，其中， Ni-ZnO 復(fù)合粉體的質(zhì)量百分比為 70～80％，有機(jī)粘合劑的質(zhì)量百分比 為 20～30％；Ni-ZnO 復(fù)合粉體為 ZnO 包裹的 Ni 粉。該方法包括如下 步驟：制備 Ni-ZnO 復(fù)合粉體；將質(zhì)量百分比為 70～80％的 Ni-ZnO 復(fù) 合粉體和質(zhì)量百分比為 20～30％的有機(jī)粘合劑混合后球磨，得

本發(fā)明公開了一種多層片式陶瓷元件內(nèi)電極用導(dǎo)電漿料及其制 備方法和應(yīng)用。該漿料包括 Ni-ZnO 復(fù)合粉體和有機(jī)粘合劑，其中， Ni-ZnO 復(fù)合粉體的質(zhì)量百分比為 70～80％，有機(jī)粘合劑的質(zhì)量百分比 為 20～30％；Ni-ZnO 復(fù)合粉體為 ZnO 包裹的 Ni 粉。該方法包括如下 步驟：制備 Ni-ZnO 復(fù)合粉體；將質(zhì)量百分比為 70～80％的 Ni-ZnO 復(fù) 合粉體和質(zhì)量百分比為 20～30％的有機(jī)粘合劑混合后球磨，得

南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院張振杰研究員與利默里克大學(xué)的MichaelJ.Zaworotko教授、藥物化學(xué)生物學(xué)國家重點實驗室陳瑤研究員合作，首次提出超交聯(lián)金屬有機(jī)籠（hypercrosslinkedMOPs，簡稱HCMOPs）的概念，并成功制備一類新型的高分子-金屬有機(jī)籠復(fù)合膜，即將可溶性的MOPs作為共聚單體參與聚合反應(yīng)，同時MOPs作為高連接結(jié)點賦予膜材料優(yōu)異的性能。該復(fù)合膜繼承了MOPs（例如陽離子性質(zhì)和永久孔隙率）和聚合物（例如自愈合能力、抗菌活性、高水通量和良好加工性）的優(yōu)點。將MOPs引入高分子后，可顯著提高膜材料的機(jī)械性能和選擇性分離性能。自愈性能和抗菌活性也進(jìn)一步擴(kuò)大了HCMOPs膜的潛在用途（例如殺死病原體和改善膜的耐久性等），有望用于治理水資源中的病原體污染。HCMOPs膜不僅克服了傳統(tǒng)混合基質(zhì)膜的trade-off效應(yīng)，并且提出一種用于制備高分子-MOPs復(fù)合膜的新方法。這個方法同樣適用于其他可溶性多孔材料和其他高分子基質(zhì)，為MOPs和膜材料的發(fā)展提供了一種新的方向。

本發(fā)明涉及膜分離技術(shù)，旨在提供一種有機(jī)?無機(jī)復(fù)合納米粒子超親水改性聚合物膜及制備方法。該聚合物膜含有超親水性的聚醚改性有機(jī)硅材料，有機(jī)?無機(jī)復(fù)合納米粒子均勻分布在聚合物膜的截面、外表層和內(nèi)表層，并呈梯度微納珠狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；所述的超親水性的聚醚改性有機(jī)硅材料含有Si?C鍵連接型超親水聚醚功能基團(tuán)。本發(fā)明使能實現(xiàn)不同部位水增量速度差異，從而制備具有梯度孔結(jié)構(gòu)的有機(jī)?無機(jī)復(fù)合納米粒子超親水改性聚合物膜?？蓪崿F(xiàn)對聚合物膜膜孔結(jié)構(gòu)的精確控制，滿足多樣性使用環(huán)境。具有超級親水、優(yōu)異親水持久性、超低壓或零過膜壓超高水通量、超高抗污染性能，可廣泛應(yīng)用于飲用水深度凈化、工業(yè)污水處理、食用飲品的濃縮分離、油水分離。

成果與項目的背景及主要用途： 陶瓷墨水就是含有某種特殊陶瓷粉體的懸濁液或乳濁液，通常包括陶瓷粉 體、溶劑、分散劑、結(jié)合劑、表面活性劑及其它輔料。利用 PüHLER 納米研磨 機(jī)可將無機(jī)顏料噴墨技術(shù)功能性的陶瓷墨水打印在陶瓷磚上，實現(xiàn)建筑陶瓷的個 性化和功能化。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： 反相微乳液法制備高溶度 ZrO2 陶瓷墨水。反相微乳液制備陶瓷墨水，得到 粒度均勻的納米微粒和最大溶水量時的最佳組分配比,乳化效果最好,溶水量佳。 同時利用反相微乳液法制備出了非水相 ZrO2陶瓷墨水。成型后快速干燥, 獲 得均勻、致密堆積的陶瓷坯體。此方法通過設(shè)計體系的組成,繪制不同組分配比 和不同溫度時的體系擬三元相圖,計算出最佳組成的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和溫度的控制范 圍。陶瓷墨水透明穩(wěn)定,目前質(zhì)量濃度可達(dá)到 1.4% ,粒度 20nm 左右,高度分散， 表面張力、粘度等指標(biāo)均滿足間歇式噴墨打印機(jī)的技術(shù)要求。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 相比絲網(wǎng)印刷和輥筒印刷技術(shù)，噴墨印刷擁有著生產(chǎn)流程更簡單、產(chǎn)品生產(chǎn) 周期縮短、花色紋理更加逼真豐富的有點。 陶瓷噴墨打印成型技術(shù)是一種把計算機(jī)輔助制造(CAM)應(yīng)用于陶瓷成型中 的 新技術(shù)。它是在計算機(jī)控制下多層打印逐層疊加制出三維陶瓷坯體。它在復(fù) 雜單體陶瓷制造、有序成分復(fù)合材料制造,固體氧化物燃料電池制造等方面有很 好的應(yīng)用前景。 按中國陶瓷噴墨打印機(jī)最終市場容量 3000 臺，當(dāng)前陶瓷墨水平均價格 13 萬元/噸，每臺陶瓷噴墨打印機(jī)機(jī)使用的墨水量 8-12 噸/年來計算，未來國內(nèi)陶瓷 墨水市場價值為 31.2-46.8 億元/年。 應(yīng)用領(lǐng)域： 噴墨印刷技術(shù)被廣泛應(yīng)用到瓷片、全拋釉、仿古磚、微晶石、薄板等產(chǎn)品中。 合作方式及條件天津大學(xué)科技成果選編 技術(shù)合作與專利轉(zhuǎn)讓 

項目成果/簡介: 陶瓷具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、耐老化、抗壓強度高等諸多優(yōu)點，但有一個致命的缺點——脆性。柔性陶瓷材料作為一種新型材料，在通訊、電子、醫(yī)學(xué)、航空、航天、軍事等高技術(shù)領(lǐng)域都被廣泛應(yīng)用。如電子計算機(jī)的高速硬盤轉(zhuǎn)動系統(tǒng)需要柔性陶瓷軸承；導(dǎo)彈、火箭發(fā)射裝置的關(guān)鍵部件如透波、鼻錐等要用耐高溫和抗氧化能力極強的柔性陶瓷做天線罩，才能承受高溫氣流的沖刷、摩擦 研究團(tuán)隊通過對純鈦酸鋁原料制備鈦酸鋁柔性陶瓷技術(shù)的改進(jìn)，以TiO2、Al2O3為原料，輔以Fe2O3、MgO、SiO2等添加劑，通過固相反應(yīng)、固相燒結(jié)制備出柔性鈦酸鋁陶瓷。能夠降低燒結(jié)溫度，且制備的鈦酸鋁陶瓷具有更高的強度和柔性。將其制備成具有柔性的鈦酸鋁陶瓷材料，將有傳統(tǒng)陶瓷材料沒有的特性，并且能夠進(jìn)一步提高其抗熱震性，使得柔性鈦酸鋁陶瓷能應(yīng)用于更為苛刻的環(huán)境中，并且在工業(yè)生產(chǎn)中用途更廣、市場大、前景好。可彎砂巖可彎砂巖微觀結(jié)構(gòu)圖知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利技術(shù)先進(jìn)程度:達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無

透明陶瓷作為一種新型的光學(xué)材料，兼具單晶和玻璃兩者的優(yōu)勢于一體，具有良好的熱物理性能、機(jī)械強度和耐腐蝕性。通過合適的稀土離子摻雜，可實現(xiàn)不同的光功能特性。透明陶瓷制造工藝簡單，成本低廉，具有高濃度摻雜和高光學(xué)質(zhì)量的優(yōu)勢，可以大尺寸、大批量生產(chǎn)。在高功率固體激光、白光LED照明、核醫(yī)學(xué)和高能物理探測、國防武器裝備等領(lǐng)域均具有其他材料不可替代的應(yīng)用優(yōu)勢，具有廣闊的市場前景。