doc吉林大学科技成果项目推荐

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氢气生产、储备与输送、使用，是组成以后氢能经济的三个功能领域，其中有效的

氢气储备与运输是氢经济的关键基础部分。传统储氢方法有两种，一种方法是利用高压

钢瓶（氢气瓶）来储存氢气，储存氢气的容积小而且还有爆炸的危险；另一种方法是储

存液态氢,液体储存箱专门庞大，需要极好的绝热装置来隔热。由于这些弊端，我们将

研究的目标定在固体和固体载体储氢上，该方法可能会大大提高液态储氢。用储氢材料

储存与输送氢，有以下特点: (1)体积储氢密度高;(2)不需要高压容器和隔热容器;(3)

安全性好，没有爆炸危险;(4)可得到高纯度氢。我们开发研究了多孔高效清洁能源（氢

气和甲烷）储备材料：金属有机骨架化合物、介孔碳复合材料，并将其合成制备产业化，

应用于汽车、燃料电池以及化工生产、日常生活所需的天然气、氢气储备和运输等所需

的清洁能源储备。设计合成的金属有机骨架化合物差不多达到公斤级的生产水平，同时

（1）常压储氢量1.73wt%（77K）：（2）高压常温下，甲烷储量100 cm3(STP)/g 性能指标达到：

（134 v(STP)/v）。

2聚烯烃润滑油基础油生产技术

1技术内容：以茂金属化合物为催化剂，烷基铝和有机硼为助催化剂，催化1-辛烯、

1-癸烯或混合α-烯烃齐聚生产高级聚α-烯烃润滑油基础油。生产工艺简单，设备投资较

少，对环境差不多无污染。吉林大学化学学院可有偿提供催化剂和有机硼助催化剂。

2性能指标：催化剂效率：8000-10000克聚合物/克催化剂；

α-烯烃单程转化率大于75%；

聚α-烯烃分子量500-800克/摩尔，可调。

3知识产权：催化剂技术已获中国发明专利授权，聚合工艺技术已申请中国发明专

利。

4合作方式：可商谈。

5市场推测：聚α-烯烃高级润滑油基础油性能优良，广泛应用于航空、军工、机械、

汽车等领域，市场前景良好。该项目生产工艺相对简单，投资较少，收益高。

3液相还原法生产纳米金属、纳米合金粉体材料

金属纳米材料自产生以来对各个领域的阻碍令人瞩目，专门在高新技术领域的应用，引起国际社会的广泛关注，市场前景好，目前市场价格差不多达到500－1000万元/吨。

目前生产纳米金属粉均采纳物理法，存在能耗大、成本高、产品质量不稳固、不适合大规模工业化生产等不利因素，限制了纳米金属粉的应用。

采纳化学法，在常压低温液相中原位制备纳米金属粉，是规模化生产纳米金属粉、纳米合金、纳米复合材料的必经之路。

本项目采纳化学法，在常压低温液相中原位生产纳米Fe、Ni、Cu、Co、Ni、Fe-Ni 合金、Fe-Co合金等粉末。优势在于：

（1）具有快速、高效，产物结构、成分和性能可调的优势，在工业化生产中具有明显优势，可用于航天、军工等高科技领域以及民用事业。

（2）在液相中直截了当获得的金属，金属合金材料，条件温顺。

（3）攻克了纳米金属材料制备中最难于解决的表面氧化问题，通过调剂液相体系的化学组成，引入爱护剂，在纳米金属表面形成钝化膜，使得制备的产品能够稳固存在于空气气氛中，同时获得亲水或亲油特性。

（4）调剂液相微环境，操纵不同金属的还原析出次序，定向合成不同结构的合金或金属/化合物材料，满足不同应用的需要。

4常压低温液相合成纳米金红石型二氧化钛

纳米二氧化钛比一般二氧化钛有更加优异的物理化学性质，而金红石型二氧化钛与锐钛矿型二氧化钛相比具有折射率高、遮盖力大、紫外吸取能力强、化学稳固性好等专门性能，被广泛应用在电子信息、光电转换、太阳能电池、抗紫外等高科技领域及普遍应用于橡胶、塑料、高档油漆涂料、造纸等二十多个行业的产品中。

本项目在常压低温液相中，未引入任何晶核通过液相原位晶化制备纳米金红石型TiO2，获得成功，其晶粒度小于20nm，改变了必须经锐钛矿→金红石的相转变来制备金红石型TiO2的传统工艺。产品指标达到国外售价3万美元/吨的产品指标。

5纳米复合钛白的研制开发

本项目拟建年产1000吨核/壳结构超细复合钛白生产线。产品TiO2/硅灰石复合钛白粒径在0.4~0.9 m，表面层厚度在一定范畴内可自由调整，硅灰石含量可达50~70wt%，能够成为钛白粉的替代产品广泛应用在油漆涂料、塑料、造纸、橡胶、光催化等产业。在生产过程中采纳化学机械粉碎法将硅灰石粉碎至所需要的粒度、采纳分子自组装技术将硅灰石表面平均组装一层含钛分子等技术均为原始创新，具有自主知识产权，达到国际先进水平。

6功能性纳米材料表面处理剂的研究开发

本项目的目的确实是生产出系列纳米材料表面处理剂，该材料在纳米材料合成初期，能够操纵纳米材料的粒径和形状，又能起到幸免纳米材料团圆，并能提高纳米材料与高聚物的相溶性和分散性，达到纳米分散的作用。同时因为三大无机化工产品均在水相中生产，因此纳米材料表面活性剂必须能在水相中与纳米材料反应，这就要求这种材料是一种既亲水又亲油的双亲物质，亲水集团与无机纳米材料在水相中反应，亲油集团与高分子材料反应。

本项目差不多生产出亲油型表面处理剂，表面处理无机填料后在高聚物中应用；差不多生产出亲水型表面处理剂，表面处理无机填料后用于造纸和水性涂料工业；差不多研制出带有双疏集团纳米材料表面处理剂，用于涂料和油漆工业。

7模拟生物矿化过程原位系列功能性纳米碳酸钙

模拟生物矿化是近几年最前沿的研究领域。生物在常温常压的条件下,利用环境中极其简单常见的组分通过一系列节能、无污染的处理合成了结构及性能完美的复合材料,生物对无机晶体的成核、形貌及结晶学定向等的操纵是无与伦比的。目前人们已利用生物矿化的原理成功地合成了纳米材料、半导体材料、有机/无机复合陶瓷薄膜等,但还没有采纳仿生方法合成的无机材料投放市场,但其庞大的应用前景已展现在世人面前。

本项目通过多年研究，成功突破技术难关，首次模拟生物矿化过程用于工业化生产。本项目采纳添加低分子量、线性聚合的有机添加剂与无机物一起构成的空间框架结构操