生态化工国家重点实验室培育基地-(青岛科技大学)
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一 分子设计与绿色化学

研究内容:

采用无毒无害的化学原料包括生物质原料,利用基团贡献法构筑构效关系,利用构效关系设计或重新设计对人类健康和环境更安全的化合物;从研究、变换基本原料和起始化合物以及引入新试剂入手,探求新的、更安全的、对环境更友好的化学合成路线和生产工艺;改善化学反应条件,降低对人类健康和环境的危害,减少废弃物的产生和排放。

研究目标:

1)通过研究多通道微流控化学反应器,将化学合成反应、产物分离检测等移植到微流控芯片上,实现高通量化学合成;

2)利用构效关系设计合成更安全的绿色化合物(无公害的替代品),降低对人类健康和环境的危害;

3)以生物质为原料,改进化学化工反应,从源头上降低或消除污染,为化工产品的更新换代奠定基础。

 

二 可再生资源化学利用技术

研究内容:

通过直接利用,降值利用,产生新的能源,生产新的再生产品等可再生资源开发利用的技术方法,以海洋生物、农作物、农业残余物、纸厂沉淀物、废纸、废木、城市固体废弃物等可再生资源为原料,以酶为催化剂,生产液体生物燃料、生物降解材料、农药、除莠剂、涂料等有实用价值的化学产品,实现可再生资源的循环利用。

研究目标:

1)开展固体燃料化学链燃烧关键技术研究,实现温室气体二氧化碳的低能耗和高浓度捕获和利用;

2)以秸秆等农林废弃物为原料,利用先进的化工与生物技术制备生物燃料和生物化学品;

3)以油田污泥为原料制备新型含油橡塑填充剂等绿色环保材料。

 

三 绿色催化技术

研究内容:

功能纳米催化材料的合成新方法、新现象和新的应用,有效提高反应原子经济性;设计合成各种功能化离子液体,以适应不同反应体系要求;设计合成新型手性结构分子筛、介孔分子筛等催化剂,应用于目标反应体系,提高过程的绿色化程度。

研究目标:

1)利用离子液体、介孔分子筛等新型催化材料替代传统的酸碱催化剂,制备精细化学品;

2)开展纤维素制备为六碳醇的基础研究,为实现该过程的高效转化提供依据;

3)采用先进绿色催化技术,实现从聚烯烃类、废塑料中回收单体和燃料。

 

四 清洁化工工艺

研究内容:

寻找有效的方法对化工生产过程中各个步骤尽可能的实现清洁化生产,降低环境污染,提高生产效率,并减少对生产各个过程的危害。例如:(1)对现有的反应工艺进行深入研究和改造,开发新型、高效、环境友好的清洁生产工艺;(2)化工过程的连续生产与效率最大化;(3)生产环境的清洁化;(4)化工生产废弃物的资源化利用。

研究目标:

1)通过对过程进行优化模拟,耦合环流式旋风分离除尘技术,实现对可吸入超细颗粒污染物的高效去除;

2)采用先进的双射流流化床技术,实现城市污泥规模无害化处理及能源回收利用;

3)依据高分子结构设计理论,研究新型双水相聚合物体系,制备环境友好型水处理剂。

 

五 生态化工过程中的分析测试技术

探寻有效的方法减少和取消从样品收集、准备、到分析测试的各个阶段有害物质的使用和产生,发展绿色分析测试技术,例如:分析系统微型化,采用试剂固定化技术,利用超声萃取法、微波消解法、微波萃取法等无试剂的新技术;研究生态化工过程中各个环节化学形态的分析测试方法,对生态化工过程的上下游全程进行监控和分析,构建生态化工过程分析测试平台。

 


 

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