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深海微生物驱动碳氮循环耦合研究
项目成果/简介:浮游植物在表层获取光能固定CO2，形成颗粒有机碳（POC）往下沉降，在深海再矿化后生成铵（NH4+），从而为深海化能自养细菌/古菌提供了能量来源。因此，氨氧化古菌和亚硝氧化细菌所介导的两步硝化过程是实现光能传递到深海被利用的重要途径，是深海重要的供能过程，支撑了海洋“黑暗固碳”——不依赖于光合作用的化能自养固碳，为深海生物圈提供了“新”的有机质，同时积累硝氮。由于亚硝氧化菌群研究的长期滞后，氨氧化和亚硝氧化功能群在深海的协作关系始终不明了，因此国际上对深海硝化菌群支撑的碳（C）−氮（N）耦合机理（定性）的理解仍极为有限，对C−N计量学关系（定量）的准确估算仍是空白。 该研究工作结合多组学分析、生理学实验、现场原位速率及动力学观测和模拟，以及生态系统模型，阐释了氨氧化古菌和亚硝氧化细菌显著差异的代谢策略，及两步氧化过程耦合、硝化与黑暗固碳耦合的生理生态学机制，建立了硝化菌群支撑的C−N、物质与能量转换的计量学关系，量化了深海硝化过程对深海生物圈及全球海洋碳循环的贡献和影响。该工作为深海物质与能量循环研究提供了新的参数，对深入认识深海生物地球化学过程具有重要意义。
厦门大学
2021-04-10
非重氮卡宾前体的偶联反应
通过分子间亲核进攻将碳碳三键转化为金属卡宾的过程应用于交叉偶联反应。应用结构简单的炔酰胺用作钯卡宾前体，通过有序的分子间氧化与卡宾转移插入的串联过程，实现了钯催化下炔酰胺与苄基溴化物的加氧偶联反应 （ Palladium-Catalyzed Oxygenative Cross-Coupling of Ynamides and Benzyl Bromides via Carbene Migratory Insertion. Yunpeng Gao, Guojiao Wu, Qi Zhou and Jianbo Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 2716） 。Fischer 卡宾是经典的稳定金属卡宾络合物，利用卡宾配体在不同金属之间的转移，一系列钯催化的 Fischer 铬卡宾交叉偶联反应。 通过一系列机理验证实验和 DFT 理论计算，对该反应的机理进行了深入 的探讨，验证了卡宾转移以及 钯卡宾的迁移插入为催化循环中的关键步骤 （ Palladium-Catalyzed Reductive Cross-Coupling Reaction of Aryl Chromium(0) Fischer Carbene Complexes with Aryl Iodides. Kang Wang, Yu Lu, Fangdong Hu, Jinghui Yang, Yan Zhang, Zhi-Xiang Wang, and Jianbo Wang, Organometallics 2018, 37, 1 ）
北京大学
2021-04-11
水质COD、氨氮和pH在线监测仪
水质三项指标在线监测仪（同时监测PH、NH3-N、COD三项指标）是由我校生命科学分离科学研究所的梁恒教授领导的课题组于2001年完成原理性样机。该仪器于2001年9月29日通过鉴定，鉴定委员会一致认为该技术成果属于国内首创，在顺序注射自动监测水质仪器研究领域达到世界领先水平，所测各项指标符合国家标准。该集成仪器具有良好的应用前景和推广价值。本仪器采用以注
西安交通大学
2021-01-12
单原子铁-氮-碳氧还原催化剂
纳米石墨烯是经由有机合成路线制备的稠合苯环组成的纳米片状材料，其结构可以在有机合成过程中精确控制，并通过碳谱、氢谱等手段表征。研究团队以自制的纳米石墨烯、商业化的含氮化合物、铁盐和二维石墨烯为前驱体，经过高温焙烧和酸洗处理，最终得到了高效的酸性氧还原催化剂。催化剂合成过程中，高温条件下三聚氰胺提供的氮原子倾向于取代纳米石墨烯的边缘碳原子，并以此锚定
南方科技大学
2021-04-14
厌氧同时脱氮除硫新工艺
项目的背景及目的 很多高浓度有机废水（如糖蜜酒精废水、味精废水、抗生素废水、磺胺制药废水等）同时含有高浓度硫酸盐和高浓度还原性氮（有机氮和/或氨氮），使得厌氧生物处理复杂化：①硫酸盐还原菌与产甲烷菌竞争基质（乙酸、H2等），②硫酸盐还原作用的产物硫化氢浓度很高时，会引起产甲烷菌活性的降低，③有机氮氨化后产生大量氨氮，抑制厌氧细菌活性，并给后续处理工艺带来脱氮要求。厌氧同时脱氮除硫新工艺的提出目的就是在厌氧处理同时含高硫酸盐和高还
南开大学
2021-04-14
厌氧同时脱氮除硫新工艺
研究方向：水资源与水污染控制工程与技术、研究方向包括高浓度有机废水和难降解有机物废水、含高氮高硫废水的厌氧和/或好氧生物处理、膜生物反应器、水中营养物氮、磷等的处理、微污染水源的生态修复及微污染水源的饮用水处理。
项目简介：
很多高浓度有机废水（如糖蜜酒精废水、味精废水、抗生素废水、磺胺制药废水等）同时含有高浓度硫酸盐和高浓度还原性氮（有机氮和/或氨氮），使得厌氧生物处理复杂化：①硫酸盐还原菌与产甲烷菌竞争基质（乙酸、H2等），②硫酸盐还原作用的产物硫化氢浓度很高时，会引起产甲烷菌活性的降低，③有机氮氨化后产生大量氨氮，抑制厌氧细菌活性，并给后续处理工艺带来脱氮要求。厌氧同时脱氮除硫新工艺的提出目的就是在厌氧处理同时含高硫酸盐和高还原性氮有机废水（简称高氮高硫废水）时创造适当条件，在厌氧处理阶段，把有机氮和氨氮转化为氮气，把硫酸盐转化为单质硫，同时降解部分有机物。这种新工艺能够消除硫化氢对厌氧工艺的影响，同时免除后续工艺脱氮的负担，从而为高氮高硫废水的处理开辟高效低耗的新途径。利用厌氧氨氧化菌与硫酸盐还原菌之间的耦合作用处理高氮高硫废水。
南开大学
2021-04-13
全自动凯氏定氮仪SKD-1000
全自动凯氏定氮仪（蛋白质测定仪）是根据经典凯氏定氮原理设计的一套自动智能测检测仪器，广泛应于检测粮油食品、乳制品、饮料、饲料、土壤、化肥、药物、沉淀物和化工产品中氨氮、蛋白质氮的总体含量，是产品质量检测的重要理化分析仪器。
SKD-1000全自动凯氏定氮仪使用全新长寿命设计，高级微机智能控制，液晶彩色触摸屏操作，中文菜单式界面完成人机对话操作, 自动完成加酸、加碱、加稀释液、蒸馏、滴定、清洗、存储、打印等一系列标准化过程，滴定采用国际标准颜色法判断（颜色传感器），该仪器操作方便，数据准确、性能稳定。
*使用稳定可靠的红、绿、蓝三基色判断，并实时显示三条曲线、标准酸滴定量、蛋白质（氮）含量。帮助用户实时监察蒸馏、计算、滴定过程,使得用户做到心中有数；
*最小滴定体积由0.8μl起，根据标准酸浓度自动调整最小滴定体积的高精度智能滴定系统，专业的精工柱塞泵，确保测试精度和使用的高可靠性。
*具有各类安全门检测、试剂液位检测、冷却水水流、水压的自动实时检测等报警提示功能；
*具有对蒸馏杯的温度实时检测和控制；*具有对防护门的是否关闭实时检测和提示功能；*手动、自动双模式随意切换，整个测试过程实时显示，能判断氨气是否完全蒸馏，判断数据的正确性。*蒸馏器采用双液位控制（双保险），杜绝蒸馏杯干烧。
*具有冷凝水断流样品保护功能。
*间隙式加碱，确保酸碱反应在可控状态,避免无蒸汽状态下酸碱剧烈反应产生热量而使氨气逸出。*蒸馏功率可调：确保低浓度样品有很好的回收率。*自动加酸、自动加碱、自动加稀释液、自动蒸馏、滴定（蒸馏和滴定同时进行）、自动保存、自动打印、计算结果
*仪器整机使用防腐耐蚀长寿命的ABS工程塑料，保证仪器绝缘；
*仪器内部管路采用自主研发的防腐管路，保修3年；
*各种试剂均采用液泵计量加液，以ml计量。
*滴定和蒸馏同时进行，中和蒸出的氨气，尽可能避免氨气的逸出，并同时减少检测时间。
*真正的不间断蒸馏：蒸汽恒定，补水时间蒸汽不间断。保障氨气顺利蒸出。*反应杯外置，不受外界光源的影响，有效的提高抗干扰能力。
*数据和检测条件可溯源
*可选配：天平数据自动输入、检测数据无线传输到电脑，软件可无限制存储数据。
消化管排空功能。
仪器待机状态时，冷却水阀自动关闭。
上海沛欧分析仪器有限公司
2021-12-16
高效温缓蚀剂
在原油加工过程中采用“一脱三注“工艺，即原油电脱盐，塔顶馏出线上注氨水（浓度12~13mg/L）、注水稀释和注缓蚀剂。若只注氨和注水，则低温部位的高温区（气相）没有得到有效的保护。因为在塔顶馏出线上注氨水时，此时馏出线及空次冷管束区域为”露点“初凝区，酸浓度极高，造成馏出线及空冷管束腐蚀严重。有效措施是在此区域内注入低温缓蚀剂。 所研制的缓蚀剂为油溶性成膜物质，其分子内部带有极性基团，它分解吸附在设备金属表面上，形成一层单分子抗水性保护膜。这层保护膜和氢离子作用，生成带正电荷离子，其反应式为： RNH2（胺类缓蚀剂）+H+——RH3+ 由于这种离子对溶液中的氢离子（HCl和H2S解离后的氢离子）有较强的排斥作用，阻止了氢离子向金属设备靠近，从而减缓了HCl和H2S的作用。 通过缓蚀剂配方和复配方法优化，并加入了能抑制SH2腐蚀的成分和多分子官能团的有机胺以及高效成膜剂进行复配，开发研制出适合高硫、高酸原油使用的缓蚀剂。技术指标为： 缓蚀剂加入量小于10 PPm，冷凝水铁离子含量少于2 PPm。 缓蚀剂具有抗应力腐蚀开裂性能。 缓蚀剂具有抗点腐蚀性能。 缓蚀剂具有抗SH2腐蚀和乳化性能。 缓蚀剂在使用中对生产装置、产品及后续加工无不良影响。
北京科技大学
2021-04-11
高效长寿热管
热管是一种新型、高效的传热元件，它可将大量的热通过很小的截面积远距离传输而无需 外加动力，由于具有许多特性使得其应用极为广泛。尤其是在空气预热器上的应用，能有效解 决低温腐蚀、堵灰、磨损、漏风等问题。但实践证明，热管使用一段时间后，传热效率降低， 这主要是由于热管失效造成的。 影响热管寿命的因素很多，归结起来主要有三方面：产生不凝性气体；工作液体物性恶 化，有机工作介质在一定温度下，会逐渐发生分解；露点腐蚀。 华东理工大学开发成功一种高效长寿热管，在热管的蒸发段烧结表面多孔层以强化工质的 沸腾，在热管的冷凝段通过表面改性强化工质的冷凝，大幅度提高热管的传热性能。采取表面 改性技术抑制热管内部不凝气体的产生，延长热管使用寿命。在热管外表面镀渗耐蚀合金提高 热管的抗露点腐蚀性能，降低加热炉排烟温度。同时对余热回收系统进行优化，对加热炉空气 余热后的燃烧状况进行燃烧优化。研制的高效长寿热管换热器应用到扬子石化F101B空气预热 器，吸热量提高21.41%。
华东理工大学
2021-04-11
高效 EF 肥
高效 EF 肥是一种由混合微量元素、少量稀土与高效肥料保护剂经化合、润胀、吸附等方法制造的新型肥料。该产品开拓了微量元素农用的新途径，为微量元素农用找到了一种高效简便的新方法。高效 EF 肥性能优越，效果显著，实现了施肥的经济效益、生态效益和社会效益的统一，其产业化前景良好。
扬州大学
2021-04-14