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一种由共价有机框架衍生的纳米空心管材料及其制备方法
科技成果综合评价报告详情
科技成果综合评价报告
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成果名称
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所属单位
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联系人
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联系电话
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成果简介
该成果公开了一种由共价有机框架衍生的纳米空心管材料及其制备方法,属于材料领域。本发明所述的纳米空心管材料的制备方法,包括以下步骤:(1)选择金属纳米线作为模板,真空环境下通过溶剂热反应在其表面原位生长COFs,得到复合材料;(2)将步骤(1)得到的复合材料在酸性条件下刻蚀金属纳米线,即得到纳米空心管。该成果的制备方法得到的纳米空心管材料具有独特的管状形貌,具有规整的结构和较大的比表面积;而且该成果的制备方法的普适性有利于应用在不同的体系,拓宽了COFs衍生材料的制备方式及应用前景。
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创新水平
关键共性技术
前沿引领技术
现在工程技术
颠覆性技术
其他
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技术进度
新设备或新装置
样机原理
工程样机
中试原型机
产业化
新材料或新技术
实验室阶段
工程化阶段
产业化阶段
技术成果
专利
奖项
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产品方向
有多个应用方向
有一个应用方向
没有应用方向
无法判断
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市场空间
需求前景巨大
需求前景较大
需求前景一般
无法判断
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成本竞争
优势明显
优势一般
没有优势
无法判断
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政策影响
政策鼓励
政策限制
政策淘汰
无法判断
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市场周期
进入期
成长期
饱和期
衰退期
无法判断
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转化周期
近期可控(1年内)
周期较长(2年内)
很难转化(3年起)
无法判断
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科技成果的创新基因评价
该成果发明人:陆双龙 杜明亮 朱罕 段芳 甘志健 江南大学是教育部直属、国家“211工程”重点建设高校和“双一流”建设高校。学校具有悠久的办学历史、厚重的文化积淀,源起1902年创建的三江师范学堂,历经国立中央大学、南京大学等发展时期;1958年南京工学院食品工业系整建制东迁无锡独立建校,成立无锡轻工业学院;1962年无锡纺织工学院并入无锡轻工业学院;1995年更名为无锡轻工大学;2001年无锡轻工大学、江南学院、无锡教育学院合并组建江南大学;2003年东华大学无锡校区并入江南大学。该项成果属于新发明,项目投入时间短,投入资金量小。该成果产品化商业化的材料采购成本与生产成本均可控,与同类产品相比有明显的竞争优势。
不少于150字
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科技成果的技术亮点评价
(1)该成果采用模板法:选择金属纳米线作为模板,通过溶剂热反应得到复合材料,进一步通过酸蚀作用得到多孔纳米空心管材料;本发明的制备方法简单,易操作。 (2)该成果所制备的COFs衍生纳米空心管材料,具有高度的规整性和可控性。 (3)该成果可以通过控制前驱体COF@Cu中金属纳米线的直径和COFs层的厚度来灵活调控纳米空心管的内径和管壁厚度。 (4)该成果的COFs衍生纳米空心管材料对于CO2吸附量(相比于吸附材料的质量wt%)在11.4%以上,可以高达24.1%;CO2/N2吸附量比可以达到15.4以上,可以高达20.8;比表面积达到698m2/g以上,可以高达1324m2/g。
不少于150字
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科技成果的应用市场评价
COFs是由有机单体以原子精度的形式构筑而成的有序结构,共价键的连接提高了材料的化学稳定性和热稳定性,非金属元素的组成使得材料的密度更低。与传统的无定形有机多孔材料相比,其有序的结晶结构具备可设计性、可剪裁性和可功能化的特点,进而可实现特定拓扑结构和孔性质的调控。基于COFs的规整结构,通过选择不同类型的有机单体可精确调控官能团或杂原子的插入和排列,或将提供不同的金属配位点如吡啶、卟啉位点等。在气体存储分离、超疏水界面、催化、能量转化、能量存储以及光电方面具有优异性能和应用前景。 源于COFs的有序排列、可控掺杂和微观多孔等特点,以COFs为组成成分通过形貌构筑制备一系列具有优异物理特性的衍生材料也受到了一定的关注。在最初的宏观无规则构筑COFs的基础上,逐渐报道的有片状、球状、棒状、蜂窝状等,而对于管状COFs的构筑研究较少。针对不同的应用环境下,特定的形貌构筑可能会起到关键的作用,轻质的管状结构具有一定的传质与传导优势。 近年来,随着工业的持续进步和发展,在大量消耗化石能源的同时,产生了大量的二氧化碳气体。二氧化碳是温室气体的主要来源,由此形成的温室效应严重影响地球的气候,阻碍经济的可持续发展。因此,发展廉价高效吸附二氧化碳气体的方法和技术,尤其是从燃煤等尾气中选择性吸附二氧化碳,具有非常重要的现实意义。COFs作为一种有序多孔的新型吸附材料,能够提供较大的比表面积和选择性吸附空间,目前而言,存在一些粉末状、片状的COFs材料用于二氧化碳的吸附,但是其比表面积以及对于二氧化碳的选择性吸附效果较差,从而使得COFs的应用范围存在一定的限制。
不少于150字
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评价专家组综合意见
该成果涉及一种由共价有机框架衍生的纳米空心管材料及其制备方法,属于材料领域。该成果(复制万象云技术领域)。该技术创新性很强,且技术成熟,投资回报比较可靠。总体而言,该项技术思路方向很好,未来市场空间较大,有利于当前政策要求,转化成熟度高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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