成果介绍
本项目自2015年开始就对适合于超临界二氧化碳(scCO2)无水染色的专用染料的结构进行研究,目前染料创制技术基本成熟,已经明确了适合于scCO2无水染色的专用染料的结构特点及合成路径,实现了实验室小型化连续生产的应用。该成果已发表在国际上发表10余篇高水平论文,获得国内和国际同行的认可,授权国家发明专利2项,申请国家发明专利3项。
该项成果应用于精细化工和绿色纺织染整技术领域。
4.市场需求及经济效益分析:
国家“十四五”规划目标中提出“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”的发展理念,支持绿色技术创新,推进清洁化生产,发展环保产业,这为推进“绿色化学”的发展提供重要保障。项目的开展是化学、纺织、生物和材料等多学科的结合,具有重要的科学价值,可以促进scCO2化学反应与染色技术的发展,将对我国染料与印染行业的技术进步和产业升级有推动作用,应用前景广阔。
成果亮点
1)项目创制了具有单琥珀酰亚胺酯活性基团的活性分散染料,开创性解决了scCO2蛋白质纤维染色中分散染料固色率低以及染色后产生的副产物会腐蚀染色装备的问题。
2)项目建立了以scCO2为染料绿色合成的溶剂,基于Au/TiO2催化剂催化还原硝基为氨基的反应原理,将带有硝基的香豆素和萘酰亚胺类染料的前驱体还原,获得具有高荧光量子产率的分散荧光染料。
3)项目结合了scCO2反应与染色技术,在scCO2中完成染料合成的同时并对纺织材料进行染色,实现了荧光染料清洁化生产和染色方法的创新,为合理资源化利用scCO2和减少染料合成与染色带来环境污染问题提供创新思想。
4)项目基于scCO2不同温度和压力调控萘酰亚胺类荧光染料前驱体的溶解度的原理,以scCO2为染料合成的绿色溶剂,创制了系列萘酰亚胺类荧光染料。实现荧光染料的清洁化生产和染色方法的创新。
团队介绍
熊小庆,女,硕士生导师。1986年10月出生,2009年7月毕业于西南民族大学环境科学专业获理学学士学位,2014年12月毕业于大连理工大学应用化学专业获工学博士学位,目前加入大连工业大学辽宁省清洁化纺织重点实验室。 主要科研方向为适合于超临界二氧化碳染色的新型荧光功能染料的制备及在医用纺织品中的应用。2021年主持大连理工大学精细化工重点实验室开放课题1项;2019、2018年主持大连市科技创新基金和大连市科技之星项目2项;2017年主持国家自然科学青年基金1项;2016年主持大连工业大学校博士启动基金1项;2016年主持大连理工大学精细化工重点实验室开放课题1项;2015年主持辽宁省科技厅博士启动基金项目1项和辽宁省教育厅一般项目1项,总共累计金额达110万元。
成果资料