科创中国

新材料产业,高性能纤维及制品和复合材料

纤维基净水材料：针对水中低浓度的重金属、放射性物质和有机污染物，采用天然的高分子材料（纤维素、壳聚糖），通过化学接枝改性和纳米颗粒修饰，制备了生物质基净水材料，可以对水中的低浓度的重金属铅、铬、铀具有优异的吸附性能，并可实现动态连续的吸附。此外，对纳米TiO2修饰的纤维素进行高温煅烧后处理，获得了高活性的光催化剂，可以氧化降解水中的苯酚，同时可光催化还原六价铬，实现深度净化。 2.纤维基聚结分离材料：利用油水两相对材料亲和力的不同,使油滴与聚结介质表面发生吸附、润湿、碰撞，从而聚成更大的油滴，使油滴能够在浮力的作用下，脱离水的束缚上浮，利用两相的密度差实现分离。运用静电纺丝和巯基-烯点击化学反应的方法制备了具有粗糙结构的超疏水的膜材料，对油水分离效率达到90%以上。

该方法通过物理法破乳，不引起二次污染，制备方法简单，使用成本低处理量大，分离效率高。应用案例：长寿命高效燃油滤清器，制药含油废水处理，除水初始效率≥95%（按ISO16332测试），分离效率稳定。

中国科学院过程工程研究所（原化工冶金研究所）成立于1958年10月1日。建所之初，针对国家战略需求，以化工原理和技术强化冶金过程，创立了高压炉顶、高风温、高鼓风湿度的“三高理论”，使铁产量翻番；开拓了氧气转炉炼钢技术，作为项目负责单位与石景山钢铁公司等单位合作，建立了新中国第一座连续生产的工业化转炉炼钢厂，使炼钢效率提高二十余倍；针对国家急需开发的攀枝花钒钛磁铁矿、包头稀土铁矿及金川硫化镍矿，研究钒、钛、稀土、钴、镍等元素的分离提取新方法，为我国钢铁工业和有色金属工业发展做出了重要贡献。70年代，在郭慕孙先生和陈家镛先生带领下，拓展了化工原理在资源与环境、能源和材料制备等领域中的应用，80年代推动了化学工程与生物技术的交叉，90年代强化了工程化学研究。跨入21世纪，研究所在国内率先开创了过程工程领域，以时空多尺度结构为核心布局四个层次的系统研究，奠定了过程工程的学科发展基础。经中央编制委员会批准，于2001年正式更名为过程工程研究所，实现了从“化工冶金创所”到“过程工程强所”的历史性跨越。近十年来，面向过程工业绿色化、智能化、高端化的重大战略需求，致力构建从基础到应用的科教产融通发展新