基于 COF/MOF 复合材料的食品样品前处理新方法研究

1、项目基本情况:“民以食为天,食以安为先”,食品安全一直是全社会关注的焦点,而食品污染物的分析检测则是保障食品安全的关键,因此建立食品样品中新型有机污染物的快速前处理和分析方法十分必要。食品样品基质的复杂性,致使样品前处理技术在食品检测中处于至关重要的地位,发展廉价、高效的样品前处理技术是食品分析发展的必然趋势。基于这种需求,本课题将针对食品包装中的两类塑料添加剂(多溴联苯醚、双酚类化合物)发展多种快速、简单、环境友好的样品前处理方法,如固相微萃取和磁固相萃取等,基于 COFs/MOFs 新型复合材料的超强富集能力,将其作为高效吸附剂,用于这两类污染物的磁固相萃取和固相微萃取分析新技术的研究探索,最终实现食品中这两类污染物的定量分析。该研究不仅对分析化学的发展有重要促进作用,对保障人民生活安全和社会可持续发展也具有重要意义。 2、核心技术及指标:(1)设计基于 COFs/MOFs 复合材料的固相微萃取或磁固相萃取的有机污染物分析新方法 2-3 种,结合色谱-质谱联用技术,实现食品污染物的检出限为 ng/L 的水平;(2)申请国内外核心期刊上发表 SCI收录论文 1-2 篇,申请发明专

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  • 所属单位山东省分析测试中心
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基于复合式固定床气化的生物质高值综合利用技术

该成果属于生物质能源领域,应用于生物质能源的热化学转化高值化利用。生物质能是唯一含碳的可再生能源,具有稳定的可获得性。大力开发利用生物质能源,可改善我国以煤炭为主的能源结构,促进节能减排和生态文明建设。该成果首创生物质复合式低焦油气化技术,研制了生物质复合式固定床气化工艺及装置。在解决传统气化焦油含量高、运行稳定性差等技术难题上取得重大突破。根据区域资源状况,联产生物质燃气、生物炭、木醋液,结合区域用能需求,联供电、气、冷、热等多种能源,实现生物质能高值化利用。目前该项成果技术和应用水平处于国内领先水平。通过优化设计内置热解筒、布置均风环、构建蓄热体,实现了干燥热解、燃烧还原和气体重整三个反应区的物理分隔,保证了稳定的反应环境,攻克了焦油含量高、二次污染严重的行业难题。产气效率 81.67%,粗燃气焦油含量小于 20mg/Nm3 ,冷煤气能量利用率达 84.3% ,系统能源效率大于 60%。该成果在生物质能转化利用、废弃物资源化、先进清洁燃料、工业节能等领域具有显著特点及优势。已取得国家发明专利 2 项,并与河北威县绿地秸秆能源有限公司、北京仟亿达科技股份有限公司、山东天力能源有限公司

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  • 所属单位山东省科学院能源研究所
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基于六方氮化硼纳米片的食品样品前处理新方法研究

1、项目基本情况 本项目针对食品中污染物分析的紧迫需求,拟制备新型的适用于食品中污染 物分析的磁性 h-BNNSs 复合材料,获取其吸附萃取的相关信息,研究其与目 标分析物的作用本质,阐述其与目标分析物的相互作用或萃取分离的有关机 理。发展高效、高选择性的磁性固相萃取新方法和新技术,结合现代分析技 术,实现食品中污染物的快速分离和检测。 2、核心技术及指标 核心技术: (1)设计制备对植物生长调节剂和苯氧酸类除草剂具有较好吸附效果的磁 性六方氮化硼纳米片复合材料。 (2)建立基于磁性固相萃取技术的分析新方法,并将其应用于食品中的污染 物分析。 指标: (1)制备新型的适用于食品中污染物分析的磁性 h-BNNSs 复合材料。 (2)建立基于磁性固相萃取技术的分析方法,并将其应用于食品中的污染物 分析。 (3)探究磁性 h-BNNSs 复合材料和污染物之间的相互作用机理。 (4)发表 SCI 论文 1-2 篇。

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利用纤维素基阳离子聚合物包覆改性造纸填料

在当前越来越重视绿色制造、保护环境和可持续发展的背景下,纸张生产以低定量、高加填量、低成本为发展方向。向浆料中加填廉价的无机填料能有效降低生产成本,改善浆料滤水性,改善纸张的不透明度、白度、光泽度、平滑度、透气度以及印刷适应性。然而,纸浆纤维与填料粒子表面均带有负电荷,在抄纸过程中填料粒子难以留着在纸页中,须借助于助留助滤剂来提高留着率,但仍有一部分填料会随抄造白水流失。而且,纸浆纤维与无机填料之间的理化性质差异使得留着在纸页中的填料会妨碍纤维与纤维间结合,降低加填纸张的物理强度。本技术提出了利用阳离子纤维素衍生物对造纸填料进行包覆改性的方法。利用环氧氯丙烷的交联作用,直接将在氢氧化钠/尿素体系中由醚化反应制得的阳离子纤维素衍生物分子交联并包覆于填料粒子表面,实现造纸填料的表面包覆改性。既能赋予填料以阳电荷基团 和纤维素羟基,又能克服阳离子纤维素衍生物在水相体系中容易溶解的不足。可以大大提高填料在纸张中的留着率,消除加填对纸张强度性能的负面影响,提升纸张产品的质量。本技术以环氧基为交联桥,使水溶性的阳离子纤维素衍生物分子间产生交联,包覆于填料表面,所得改性填料的表面电荷密度可控,且其表

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  • 所属单位齐鲁工业大学 生物基材料与绿色造纸国家重点实验室
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磷腈类固体碱催化剂

一、项目基本情况 我们开发一种磷腈碱类催化剂,该催化剂可一步反应合成,生产过程 及其简单。催化剂碱性适中,对环硅氧烷 D3、D4 开环聚合,转化率 99% 以上,分子量根据投料可控制在 24.7~1130kg/mol,而且反应是在室温下反 应,无需高温等能源消耗,可以极大的节省能源,此外聚合时间根据投料 比从 10~120min,投料/起始剂比越低,所需时间越短,甚至在 10min 结束 反应。催化产物分子量大、时间段、转化率高、合成及其简单、加入乙酸 等之后即失活是本催化剂的重要特点。针对丙交酯也可以开环、环氧也可 以开环,相关内容还在进一步研究中。 二、核心技术及指标 环硅氧烷 D3:起始剂:催化剂为 100:1:1 时,反应 10min,转化 率>99%,分子量达到 24.7K;5000:1:5 时,60min,转化率>99%,分子量达 到 837K;10000:1:5,120min,转化率 90%,分子量达到 1130K。针对 D4,1000:1:1 时,60min,转化率>99%,分子量达到 269K。以上都是室温 下反应,催化效果极其优秀。 三、产业上下游情况介绍,项目效益

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  • 成果来源高校院所
  • 所属单位齐鲁工业大学(山东省科学院)材料科学与工程学部
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木质纤维素类生物质生物转化化学品(燃料乙醇)的关键技术 及产业化应用

1、项目基本情况 本成果属于新能源或绿色生物制造的应用范畴,主要针对农林剩余物、 农产品加工弃物以及工业废弃物等木质纤维素原料微生物转化液体燃料乙 醇,同时可联产微生物蛋白等饲用和食品添加物。可再生的木质纤维素生物 质能源化是应对全球范围内能源短缺、大气污染以及石化资源日益匮乏等问 题的重要路径,也是实现能源可持续发展的必经之路之一。以木质纤维素生 物质为原料的二代燃料乙醇是公认的替代石化基燃料的生物燃料之一,其具 有较低的碳排放。在木质纤维素生物质转化液体燃料过程中,木糖和阿拉伯 糖等五碳糖主要组分不能被传统乙醇发酵酿酒酵母转化,是制约原料转化的 瓶颈问题之一。另外,原料预处理过程中不可避免产生的弱酸类、弱醛类以 及酚类化合物等多种抑制物,也严重影响了发酵微生物的生长和底物转化效 率。针对上述两个关键瓶颈问题,我们构建了系列酿酒酵母工程菌株,实现 了木质纤维素原料中五碳糖和六碳糖的高效共利用,可耐受较低 pH 以及多 种较高浓度抑制物,在粗放培养条件下,对未脱毒的木质纤维素生物质水解 液的乙醇得率到达 88%以上,达到国际领先水平。 2、核心技术及指标 (1)己糖和戊糖高效共利用酿酒

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  • 所属单位齐鲁工业大学生物工程学部
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