所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：该项目针对领域内材料力学性能调控的若干典型问题，提出了界面“接触品质”新概念，定量描述并评价了界面咬合作用的协同性以及接触原子间的局部钉扎强度等因素对界面接触效果的影响，进而利用应变调控界面运动的接触品质，实现了材料的高性能化，为大幅度调控材料力学行为提供了理论基础和共性指导。主要成果包括：（1）提出了接触品质概念，揭示出界面摩擦对于二维材料存在不同于三维材料的独特机理，发现利用面内拉应变可降低接触界面滑动的接触品质，大幅度减小界面摩擦力，实现二维材料的超润滑。（2）利用二维梯度应变降低了晶内畴界面和相界面的接触品质，诱发畴结构实现低能耗、可逆的连续翻转运动，在低韧性金属和陶瓷材料中实现了具有可回复性大应变的奇异超弹性。（3）利用加剧成分起伏产生三维晶格畸变，增加了位错滑移面的接触品质，诱发位错出现粘滑、迟滞运动，促进位错在纳米晶粒内的存储和增殖，实现了低拉伸塑性纳米晶合金的高强塑性。 该项目5篇代表作发表在Nature (2)、Adv Mater、Phys Rev Lett、Phys Rev B等国际一流期刊，SCI他引578次；做国际会议大会报告及邀请报告40余次，2篇论文入选ESI数据库高引论文。研究成果被Nature的News &Views等专题正面评论，获得了美国工程院院士、俄罗斯科学院院士等国际权威的引用和高度评价。

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：活性组织与器官3D打印是先进制造技术的前沿发展领域，是服务人民生命健康的重大需求方向。但是，现有生物3D打印技术的打印分辨率多大于100微米，难以精确模拟体内组织细胞生长的微纳纤维结构环境，这极大影响着3D打印活性组织与器官的功能再生。为此，成果完成人提出了高压静电场力驱动的微尺度3D打印创新原理，揭示了高压静电打印过程电场强度随结构高度增加的递减规律，发明了动态电压补偿、表面电荷中和消除纤维静电排斥的恒电场打印新技术；提出了高压静电驱动的微尺度活性细胞打印新方法，发现了高压静电打印过程中电流是影响细胞活性的关键因素，提出了绝缘接收基底与小接收距离的高压静电细胞打印新策略；提出了亚微米导电纤维与微米生物纤维复合的三维支架多材料高压静电打印新方法，阐明了静电打印微米纤维复合胶原水凝胶诱导细胞高度定向生长的内在机理，验证了其对修复体内梗死心肌组织的有效性。研究成果发表在Small等国际期刊上，支撑了乳房支架、气管-食管篓、阴道及网兜等人体植入物的国际首例临床应用，为人体软硬组织缺损修复提供了新途径。成果研究团队由2名国家级领军人才作为学术带头人和组织管理人，培育了国家杰青1人、陕西省高层次青年人才1人、陕西省科技创新团队1个。

所属分类：新型材料产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：本项目技术依托西安交通大学，致力于提供超恶劣环境下 (≥C5/CX）重防腐 纳米材料-智能喷涂施工-全生命周期运维等一站式解决方案。开发了一种纳米颗粒掺杂改性的长寿命重防 腐纳米新材料，构建“ 电子导电网络+离子阻隔层 ”阳极保护新机制，突破了传统防腐材料从“牺牲阳极 ” 到“主动自修复防护 ”颠覆性技术变革，寿命提升 5 倍以上，是重防腐领域具有全球竞争力的“杀手锏 ” 技术。项目采用“一中心+多基地/协作 ”创新驱动轻资产运营模式，与兵器、船舶、石油管道等领域合作 基础扎实，致力于为全球海工装备、船舶、特种车、输油管道、桥梁钢结构、核电、石油化工、金属储罐、 建筑体、垃圾处理设备、地下管廊等重防腐领域提供整体创新解决方案，满足万亿级蓝海刚需市场。

所属分类：新型材料产业

所属单位：陕西师范大学

成果简介： 表面性质是决定功能材料关键性能与应用的重要因素之一。面向材料功能化、智能化等高新技术用途，对材料表面性质进行精准调控显得尤其重要。而目前材料表面改性与功能化的主要技术均由国外科学家率先提出，使我国功能材料的原始创新发展陷入巨大困境。 本成果针对材料表界面改性难以精准调控、处理工艺复杂、反应体系适用的材料类型有限且要求苛刻等重大难点，发展了基于蛋白质类淀粉样聚集的生物基纳米膜制备技术，实现了蛋白质基纳米膜在各类材料表界面的高效、稳定粘附；借助蛋白质基纳米膜表面丰富的功能基团和有序微纳仿生聚集结构，可简单、高效的实现对金属、无机非金属和有机高分子等各类材料表面化学和物理结构的精准调控，为进一步的材料功能化提供了重要基础手段。本成果实现了材料表界面改性基础研究和技术应用等方面的重大突破，有力推动了我国功能材料特别是生物医用材料的原始创新发展。本成果5篇代表性研究论文受到国内外广泛关注，Web of Science核心合集引用421次，其中他引381次，引领了国内外相关领域学者的追踪研究，有力推动了功能材料的发展。鉴于这些研究成果，本项目第一完成人杨鹏入选2019年度国家万人计划-科技创新领军人才、获2022年国家自然科学基金杰出青年科学基金资助，并获得美团“青山科技奖”、全国生物医用高分子材料优秀青年学者奖、全国胶体与界面化学优秀青年教师奖、陕西省青年科技奖等多项奖励。

所属分类：新型材料产业

所属单位：东华大学

成果简介：为开发与人体组织力学性能相匹配的具有高形变恢复能力的可降解生物弹性体材料，本课题组展开了热固性聚柠檬酸酯生物弹性体的研究，采用具有生理活性的柠檬酸与各类二醇单体，通过不添加催化剂的低温熔融缩聚技术，获得了系列热固性聚柠檬酸酯生物弹性体，在组织替换和修复、软组织胶黏剂等领域具有广阔的应用前景。

所属分类：新型材料产业

所属单位：哈尔滨工业大学

成果简介：该项目在水单通道Janus膜关键技术研究方面取得重要突破，提出界面“分子焊接”新方法建立高效纳滤分离膜，在“绿色”化构筑高效离子/分子分离膜关键技术研究取得重要突破等八项重要成果。

所属分类：新型材料产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本项目获2014年国家科学技术发明奖二等奖。我国是食用植物油消费大国，以2012年为例，我国食用植物油消费量为2800多万吨，其中精炼植物油占70%以上。吸附脱色是食用油精炼的关键工序，其目的是去除油中的色素、残皀、残磷、金属离子、氧化分解产物、农残、重质多环芳烃等微量杂质组分，其效果优劣将直接影响食用油终端产品的质量与食用安全性。传统脱色吸附材料是以膨润土为原料，采用高温高酸高能耗湿法加工而成，其特点是活性度高，催化能力和脱色力强，但用于食用油吸附脱色时存在选择性差、吸油率高、副反应（氧化、异构化、环化）严重和过滤性能差的缺陷。为此，本项目系统研究了油脂吸附脱色作用机制、脱色对油品品质影响、凹凸棒石黏土（简称凹土）的显微结构、纳米效应及表面特性，发明了食用油脱色吸附材料的干法活化工艺和符合其特性的食用油“两步”脱色工艺；在此基础上，进一步对脱色吸附材料进行多元复合改性，开发了具有高吸湿性的凹土系列干燥剂。主要技术指标：与传统的油脂吸附剂生产工艺相比，硫酸用量由每吨产品500kg下降到2kg，废水排放由每吨产品60吨到零排放，同时使生产成本降低了近50%，设备投资降低近30%；与传统油脂吸附剂产品相比，滤饼残油由25%降到15%以下，脱色后食用油保质期可延长10%以上。经济效益和社会效益：培育了高新技术企业7家，近三年新增利税1。8亿。推广应用以来，减少酸废水排放1亿多吨，由于吸油率降低和油品品质提高，相当于节约食用油20多万吨，减少合成抗氧化剂用量2000多吨。授权专利：一种食用植物油脱色用粘土吸附剂201210193220。1一种降低植物油反式脂肪酸含量的脱色方法200910030527。8

所属分类：新型材料产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：1、成果简介对瓜尔胶原粉进行改性，制得系列改性瓜尔胶，产品具有良好的水溶性、增稠性、配伍性、化学稳定性、耐温性，水不溶物含量少特点，可作为增稠剂、润滑剂、增强剂用于油田、印染、造纸和水处理等行业。用于印染，无论在柔软度还是渗透性方面都可与海藻酸钠糊料媲美，且与单一羟丙基产品相比，其印花柔软性能好，得色效率好，成糊率高。瓜尔胶-壳聚糖天然物絮凝剂具有高效、绿色、经济、复合等特点，该产品对废水具有脱色、除浊、降低COD效率高等优点。2、关键技术传统瓜尔胶改性方法中使用环氧烯类醚化剂毒性大，而使用干法或半干法类制备工艺虽过程简单，投资较少，但产物水不溶物含量高，流动性差。本项目关键技术在于使用有机溶剂一步法得到羧甲基羟乙基瓜尔胶。瓜尔胶-壳聚糖复合絮凝剂制备方法是以瓜尔胶和壳聚糖为原料，以静电吸附为原理，直接共混制备、交联等改性，发挥两者协同作用，各自之间取长补短，制备出一种高效的天然高分子絮凝剂。制备方法简单，效率高，杂质极少。制备过程不需要使用环氧烯类有毒物质，原料易得且安全性好。目前已具有羧甲基羟乙基瓜尔胶、瓜尔胶-壳聚糖复合絮凝剂、羟乙基瓜尔胶、羧甲基瓜尔胶、阳离子瓜尔胶等各类制备技术。3、知识产权及项目获奖情况一种瓜尔胶-壳聚糖天然絮凝剂及其制备方法201610054789.8一种羧甲基羟乙基瓜尔胶的制备方法201510066654.94、项目成熟度试生产或批量生产。5投资期望及应用情况技术转让或共同开发。产品已用于无锡某公司造纸、食品和水处理等领域。

所属分类：新型材料产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：聚酰胺在汽车、电器、通讯、电子、机械等产业已获得广泛的应用，而这些产业的技术提升对聚酰胺的性能及功能等提出了更高的新要求。利用高键能、低表面能、分子链柔顺的聚硅氧烷改性聚酰胺，可以改善耐热性、耐候性、电绝缘性、耐化学药品性、疏水性、透气性及阻燃性等，但简单共混存在有机硅与聚酰胺的相容性差问题，如采用化学反应将两聚合物偶合连接，所形成的Si-O-C易水解致使产物稳定性差。本技术选用与ε-己内酰胺相容性好、能与聚酰胺能形成稳定键接的有机硅化合物，采用特殊制备的端羟基有机硅烷型助催化剂，与阴离子聚合催化剂一起通过双螺杆反应挤出原位引发ε-己内酰胺阴离子聚合，制备有机硅烷-聚酰胺6嵌段共聚物。这种共聚物可以直接浇铸成型，制造改性MC尼龙产品，也可与聚酰胺类进行共混改性，具有提高材料表面疏水性、改善表面润滑性和韧性的作用。应用前景：本项目产品有机硅烷-聚酰胺6嵌段共聚物，可作为增韧、提高疏水性和润滑性的共混改性料，亦可用作MC尼龙，提高耐磨、自润滑性、减震吸音性和抗冲击性，应用于机械连接、传动等部件。

所属分类：新型材料产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本项目涉及一种多西他赛/索拉非尼长循环脂质纳米混悬剂（纳米结晶）及其制备方法。该多西他赛长循环脂质纳米混悬剂由多西他赛/索拉非尼、磷脂、PEG化磷脂、水组成，由高压均质法制备，不使用有机溶剂，具备良好的工艺放大潜力。本项目中的多西他赛长循环脂质纳米混悬剂可提高多西他赛/索拉非尼的溶解度，增强其肿瘤治疗效果，并降低治疗的毒副作用。该项目技术分别于2013年11月6日（授权号：ZL201210058386。2）、2019年1月15日（授权号：ZL201610257901。8）获得国家知识产权局专利授权。核心技术：（1）本项目采取创新的制剂制备技术，制备工艺中使用FDA批准的可注射药物辅料、制备过程不使用有机溶剂、采用可工业化生产的高压均质技术，解决目前多西他赛/索拉非尼制剂辅料安全、工艺稳定、给药方便和工业化生产的难题，具有良好的商业转化能力。（2）本项目中采用PEG化磷脂，可在在药物颗粒外层形成亲水层，得到“隐形”脂质纳米混悬剂，可避免机体的清除，延长多西他赛/索拉非尼体内循环时间。（3）本项目中采用PEG化磷脂的PEG末端可进行靶向因子修饰，可修饰靶向小分子、多肽、单克隆抗体等，实现多西他赛/索拉非尼长循环脂质纳米混悬剂在体内的主动靶向递送，增加药物在靶部位的蓄积，提高治疗效果。（4）本项目中制备的多西他赛/索拉非尼长循环脂质纳米混悬剂体系不含毒性的有机溶剂和表面活性剂，用药前无需脱敏处理，用药安全，提高了患者的顺应性。（5）本项目中制备的多西他赛/索拉非尼长循环脂质纳米混悬剂粒径为100~250nm，制备后可冻干保存，提高制剂的贮存稳定性。成果及应用案例：全球目前已有十余种纳米混悬剂（纳米结晶）上市，如Abbott公司2014年上市的非诺贝特纳米结晶（商品名Tricor？），其单一产品在美国年销售额突破10亿美元。棕榈酸帕利哌酮（Invega？sustenna）是强生公司2009年上市的注射用纳米混悬剂，用于精神分裂症急性期和维持期的治疗。这些上市场应用案例均表明药物脂质纳米混悬剂具有良好的开发前景。市场前景：多西他赛与索拉非尼均为临床一线癌症治疗药物，多西他赛被美国国立综合癌症网络（NCCN）推荐为晚期乳腺癌、卵巢癌、非小细胞肺癌等一线用药；索拉非尼被美国国立综合癌症网络（NCCN）推荐为晚期肝癌、肾癌的一线治疗药物。多西他赛制剂在我国年销售额超过18亿美元，索拉非尼制剂在我国年销售额超过8亿美元。基于此，转化与开发安全、高效的多西他赛/索拉非尼长循环脂质纳米混悬剂，将具有非常可观的市场前景。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国石油大学

成果简介：本成果涉及一种一步活化法制备焦炭基成型活性炭的方法。采用如下步骤物理混合在焦炭中添加生物质、磷酸,并搅拌均匀低温塑化将焦炭、生物质和钱的磷酸按比例混合加热得到样品挤压成型将上述样品加压到并保压,获得成型体加热活化在惰气保护下,将成型体于一活化一洗涤干燥将活化过的成型体水洗至中性后干燥,即可得成型活性炭。有益效果是：一、将低廉的焦炭转化成高市场需求的成型活性炭,大幅提升了焦炭的附加值；二、转化过程仅需经历一步活化,工艺简单,不仅利于降低制取成本,而且利于提高制取效率；三、所得成型活性炭既具有较大的比表面积,又具有较高的产率,还具有良好的耐压强度。

所属分类：新型材料产业

所属单位：中国石油大学

成果简介：利用天然气中丰富的低碳烷烃资源(C2~C5)催化转化为对应的烯烃及含氧化合物等化工原料，可以极大的缓解化工原料的匮乏的危机。低碳烷烃氧化脱氢过程，不受热力学限制，是目前最有希望取代传统烯烃制备工艺的方法。本成果设计提出氮化碳材料在催化低碳烷烃氧化脱氢制备烯烃中的应用，将制备过程简单、方便大规模制备的氮化碳材料用于低碳烷烃氧化脱氢如丙烷、正丁烷、异丁烷和异戊烷中显示了高的选择性和稳定性。在25%烷烃转化率下，烯烃的选择性达到82%；当烷烃转化率低于10%时，烯烃的总选择性更是达到90%左右；在48小时的稳定测试中，氮化碳的催化活性几乎不变，烯烃的收率更是达到了20%；氮化碳制备成本低，简单易得，适用于低碳烷烃氧化脱氢制烯烃的工业化生产中，具有高的烯烃选择性，无积碳，寿命长，应用前景十分广阔。