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項(xiàng)目簡(jiǎn)介：
吸附、提取等分離技術(shù)涉及到現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)生活各個(gè)方面，大到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工中高純物質(zhì)獲取，廢棄物回收，小到環(huán)境、食品、生命科學(xué)中痕量組分分析測(cè)定，無(wú)不需要采取各種先進(jìn)的吸附提取分離技術(shù)，用吸附劑吸附是解決分離富集問(wèn)題的途徑之一。納米尺寸的吸附材料以其小尺寸、高比表面特性，表現(xiàn)出比微米材料有更強(qiáng)，更穩(wěn)定的吸附性能。電紡納米纖維可制成紗、線、織物、氈等多種形態(tài)的制品, 使用時(shí)更加靈活方便，而其直徑是納米級(jí)的仍保留納米材料的特性，可操作性好于納米顆粒。本項(xiàng)目以此為切入點(diǎn)，開(kāi)展了面向目標(biāo)物吸附、提取的功能納米纖維研制及其在多領(lǐng)域的應(yīng)用研究，技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)如下：
1.基于納米纖維吸附提取的快速高效分離技術(shù)
本項(xiàng)目率先將納米纖維應(yīng)用于微量、痕量物質(zhì)的吸附提取。常規(guī)的吸附介質(zhì)多為微米級(jí)的固體顆粒，對(duì)目標(biāo)物的吸附作用僅依靠材料表面密布的微孔及數(shù)量有限的活性基團(tuán)，吸附效率有限。納米纖維孔隙率高，與其它物質(zhì)的相互滲透力極強(qiáng)，目標(biāo)物在纖維中擴(kuò)散快，納米材料的表面效應(yīng)使得其具有吸附和解析效率雙高的特點(diǎn)，通常只需要相當(dāng)于常規(guī)吸附劑1/10甚至更少的用量即可發(fā)揮相同甚至更好的吸附提取效率，而能量消耗、排廢和勞動(dòng)強(qiáng)度成倍降低。
2.基于納米纖維的吸附提取器件制備技術(shù)
設(shè)計(jì)和研制多個(gè)組件，自行組裝紡絲裝置。通過(guò)控制操作參數(shù)、收集方式、優(yōu)化配方，控制纖維的表面形態(tài)、形貌、排列。面向目標(biāo)物吸附提取功能創(chuàng)建電紡納米纖維可控制備技術(shù)
為了滿(mǎn)足不同體積、形態(tài)介質(zhì)的吸附、提取需求，發(fā)明了錐形、柱形、膜形、分體式、串聯(lián)式、層疊式多種器件，分別適合于液態(tài)、氣態(tài)介質(zhì)大至工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境廢物處理，小到分析樣品采集、前處理操作，分別滿(mǎn)足吸附、提取、分離、凈化、濃縮等要求。
3.基于納米纖維前處理的分析檢測(cè)技術(shù)
環(huán)境、食品、臨床等樣品基體復(fù)雜、目標(biāo)物含量極低，樣品吸附提取等預(yù)處理是檢測(cè)過(guò)程的瓶頸問(wèn)題。本項(xiàng)目不僅創(chuàng)立了基于納米纖維離線固相萃取的高靈敏分析檢測(cè)技術(shù)，而且研發(fā)了可在線樣品前處理的裝置，將通常必須人工手動(dòng)操作的分析檢測(cè)前處理步驟改進(jìn)為自動(dòng)化的快速操作系統(tǒng)。該系統(tǒng)與各種分析儀器聯(lián)用，可以開(kāi)發(fā)出多種自動(dòng)分析儀器，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的自動(dòng)化分析，大大提高了檢測(cè)效率。
本項(xiàng)目從納米材料設(shè)計(jì)制備、器件、儀器研發(fā)到環(huán)境、食品、醫(yī)學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)展了系統(tǒng)化研究和拓展。發(fā)表SCI論文41篇，總SCI他引168，單篇最高SCI他引49。授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利20項(xiàng)、實(shí)用新型3項(xiàng)，新技術(shù)、新產(chǎn)品得到地方政府孵化，形成產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，高技術(shù)產(chǎn)品1項(xiàng)。完成單位近兩年成果轉(zhuǎn)化和直接銷(xiāo)售額1002.95萬(wàn)元，相關(guān)技術(shù)推廣應(yīng)用到環(huán)保、疾控、質(zhì)監(jiān)、醫(yī)院等多個(gè)與人民生活息息相關(guān)的單位，還為軍工單位國(guó)家重大工程裝置的控制與保障解決了疑難問(wèn)題，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。
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