纳晶科技的环境净化与资源化核心技术主要包括:以纳米材料为基础的光电催化(PEC)净化技术、膜电容去离子(MCD)技术等。
光催化原理是基于催化剂在光的照射下吸收光子能量后与空气中的氧气反应,使有机物逐步氧化生成二氧化碳和水等。PEC是以光能和电能作为驱动的催化技术,所 发明纳米氧化物薄膜和器件将光催化和电催化耦合为一体,可有效去除水中有机物、重金属离子等。
MCD可高效地分离水中的各类离子而使得水中的矿物质可提纯而资源化利用。在电场作用下通过电极和溶液之间形成的双电层,极性分子或离子被储存在双电层中被浓缩分离,当电极饱和后可以通过加上一反向电场使离子脱离电极进行再生;与离子交换膜耦合后可精准选择所需要的离子而使得矿物质得以纯化并资源化利用。
纳晶科技通过专有的光电催化氧化还原、膜电容离子分离,实现了废水废液的固液分离-水处理循环/固废处理的资源化循环利用。具体典型应用包括:电镀电泳废水处理循环利用、涂料废液处理资源化利用、冶金酸性废水处理资源化利用、高浓盐废液处理资源化利用、高浓有机废水处理循环利用等。
所研发的纳米光电催化PEC和MCD技术具有低耗、高效、安全、减排、无药剂添加、无污泥产生等,无二次污染,占地小,是环境友好型水净化技术。在工业、城市、乡镇污水、河道水净化领域与已有水处理工艺具有互补性和兼容性,具有提质增效的功能。
经过20多年的研发和工程化实验,完成了60多项各类工程实验和实际应用项目,实现了从实验室到工程化应用的材料、器件和系统的整体解决方案;设备系统和工艺具有优良的性价比,具备了规模产业化应用的基础,已成立伊泠科技有限公司进行规模产业化推广和应用,为环境净化和资源循环利用提供了技术保障,将为中国绿色生态社会的发展做出重要贡献。
孙卓(Sun Zhuo)博士,亚太材料科学院院士,华东师大终身教授。从事纳米光电子器件与装备领域的研发与产业化,发表论文200余篇,申请国内外专利100多项。毕业于兰州大学半导体器件专业(1985-95),上海交大复合材料博士后,在新加坡南洋理工大学微电子系从事科研和产业化工作(1996-2003)。任上海纳晶科技有限公司董事长,上海市真空学会理事长;曾任纳光电集成教育部工程研究中心主任、上海产业技术研究院副总工程师、隆基绿能科技公司独立董事等。
Chauncey Shey (薛村禾),国际著名的风险投资和高科技创业人士,上海纳晶科技公司董事。2000年创立软银中国资本,担任主管合伙人。多次当选福布斯中国最佳创业投资人,投资了数十家优质企业,如阿里巴巴、淘宝等。曾创办UTStarcom(小灵通),任StarCom Network Systems副总裁,在AT&T Bell Labs,DGM&S等公司任职。毕业于上海交大电子工程专业,获纽约州立大学计算机硕士学位。
评价单位:“科创中国”纳米技术专业科技服务团 (上海市纳米科技与产业发展促进中心)
评价时间:2023-11-13
综合评价
该成果是光电催化净水技术和膜电容去离子资源回收技术的结合,对传统废水处理行业有一定的引领性作用,且技术成熟,实现了从实验室到工程化应用的材料、器件和系统的整体解决方案。但是,该技术的设备系统和工艺成本不够明确,要特别考虑该成果的投资回报比。
总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间较大,且符合中国绿色生态社会的发展要求。成果转化成熟度很高,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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