绿色化学工程技术研究与发展中心(以下简称“绿色化学中心”)紧紧围绕国家战略性新兴产业发展规划和上海市“创新驱动、转型发展”战略,面向国家建设“资源节约型环境友好型社会”重大需求,聚焦“原子经济性”反应、绿色高效催化和新型化工反应过程等领域,开展原始创新、系统集成和工程放大技术研究,努力实现突破性绿色化学工程技术的工业转化,助力传统化工行业技术改造及转型升级。
绿色化学中心专注于研究面向循环经济的绿色化学转化利用技术、煤炭高效清洁利用技术、生物质高值化利用技术、稀贵金属高效利用和清洁生产技术,同时开展现代绿色化工核心装备研制和工艺路线设计,通过多年的努力,已在先进润滑材料、资源高值化利用、绿色化工工艺等领域取得一批重要成果,PAO合成基础油、无汞PVC、海水提铀、高端润滑材料和煤基合成产品高值化应用等已达到国内领先水平,生物质催化转化、绿色化工工艺和水处理等技术开发在行业内形成一定的影响力。
先进润滑材料团队面向我国高端装备的润滑需求,重点开展高端润滑油脂用关键原材料的自主制备技术开发和高端润滑油脂核心配方技术开发及产业化应用等工作。实验室现使用面积1800m2,设备投资2000多万元,拥有纳入国家检验检测机构资质认证(CMA)体系的检测项目29项,获上海市科委批准建设了“上海市高端润滑油脂研发专业技术服务平台”。
团队围绕茂金属催化剂、烯烃聚合工艺和润滑添加剂构效关系等科学问题和关键技术,承担并完成了中国科学院先导专项、中国科学院STS重点专项及企业重大合作课题项目共30余项,累计发表SCI论文100余篇,申请专利50余项(授权28项);与山西潞安化工集团、四川泸天化股份有限公司、郑州机械研究所有限公司等行业知名企业建立了紧密的产学研合作关系,mPAO基础油、烷基萘、低气味疏化烯烃和全合成齿轮油等多项科研成果实现了产业化,创造了良好的经济和社会效益。
绿色氢能与高效储能团队聚焦电化学能量转化过程中降本、增效及稳定性等技术瓶颈,开展从关键材料、核心部件到集成应用的全链条创新研究,形成了从基础研究到产业化的跨域,已实现PEM燃料电池电催化剂的产业化以及PEM电解水制氢从高稳定催化剂、高性能膜电极到电堆和系统集成的成果转化与产业化。主要研究方向包括:1、PEM氢-电转换低/非贵金属关键电催化材料结构设计、可控制备与反应机制;2、新型聚电解质及离子膜设计制备;3、纳米结构膜电极多尺度模拟、可控构筑与过程强化机制;4、面向能源环境的新型电催化。
团队正承担多个氢能领域研究项目,包括科技创新2030重大项目、国家重点研发计划、上海国家自主创新重大项目、国家自然科学基金、中国科学院战略先导等。拥有多种谱学表征、电化学测试仪、燃料电池和电解水测试平台、膜电极及电堆装配平台、公斤级催化剂批量制备平台等,具备国内优秀的从基础研究到工程化的研发平台。近年来在J. Am. Chem. Soc.、Adv. Mater.、Angew Chem和Energy & Environ. Sci.等发表论文250余篇,获授权发明专利50余件。团队由三名正高、三名副高、两名助理研究员和一名科研助理等组成,包括国家973项目首席科学家、上海市启明星、多名中科院青促会成员等。已培养研究生80余人,毕业生曾获中国科学院院长优秀奖、中科院-沙特基础工业公司奖学金、中国科学院美国超导奖、荷兰壳牌能源创新与研究奖以及上海市优秀毕业生称号等。
低碳生物转化可开展高效功能微生物菌种筛选、发酵生产、生物质生物催化转化与高值化利用等研究,现有实验面积1000m2,拥有分子生物学、酶工程、生物反应器、功能微生物、生物质高值化利用、分析检测6大实验室及配套实验设备。
定位:关键核素绿色分离与提取团队围绕我国在清洁生产、环境工程等领域的重大需求,聚焦关键核素绿色分离与提取技术,力争基础理论突破,强化核心关键技术攻关,实现关键材料和装备的自主可控,形成完整的技术体系和集成解决方案,为相关战略新兴产业的高质量发展提供理论指导和技术支撑。
研究方向:(1)同位素的分离:同位素的分离纯化与回收技术研发;(2)海水提铀提锂:海水提铀提锂关键材料与技术研发;(3)微纳界面强化:微界面强化技术与装备研发及应用。
科研平台条件:拥有实验室面积仅400 m2,仪器设备总价值超400万元,代表性仪器包括GC-MS、GC、LC、ICP、FTIR、XRF、IGC-SEA、纳米颗粒示踪仪、电化学工作站等专用分析仪器;同时通过产学研合作建设有东海、南海多个海试试验基地,同位素分离中试基地,中国颗粒学会粮农超细加工技术示范基地,以及稀贵金属提取科研基地,可完成科研成果的放大验证。
科研成果:围绕我国在清洁生产、环境工程等领域的重大需求,强化核心关键技术攻关,团队在海水提铀、绿色提金、微纳米气泡领域取得重要进展并实现转移转化,实现关键材料和装备的自主可控。累积发表学术论文100余篇,申请专利50余项,已授权20余项,且多项已转让,主持和参与多个国家标准、团队标准,且多项已发布。研究成果曾获中国发明协会发明创业奖成果奖一等奖、上海海洋科学技术奖海洋技术发明奖一等奖。
团队成员:现有在职员工6人,其中正高级1人,副高级1人,中级3人,博士后1人,在读博士4人、硕士7人。团队成员曾获上海市东方英才计划、上海市青年拔尖人才、上海市人才发展资金、上海市科协飞翔计划、中科院青促会会员、樱花科技计划等支持。已培养研究生10余人,毕业生曾获增维安信奖学金、学业奖学金、三好学生等奖励,毕业生先后就读于复旦大学,就业于中国天辰、惠生工程等单位。