微波/超声波相结合的技术是当前国际上化学合成和提取中的一项环保新技术,与传统加热方法相比具有很多优点,可以大大降低加热时间,节省溶剂(可比常规方法减少50%-90%)、节约能源、减少废物的产生,同时可以提高收率和提取物的纯度。由南开大学信息技术科学学院承担的天津市自然科学基金重点项目“微波超声波复合智能化系统及其应用”(043800211),通过跨学科合作,开展了在化学领域应用电子学新技术的研究,设计并研制了新型微波和超声波相组合的复合仪器装置,研究了系统对化学反应、药物提取及环境污染物 萃取的促进作用,为合成化学、药物有效成分的提取及分析样品预处理提供了新的实验手段和方法。该项目完成了微波/超声波协同作用下反应物的控温算法等三项创新;成功开发了在微波场中引入超声波等五项关键技术;成功攻克了微波/超声波复合谐振腔的设计等七项技术难题;在分析样品预处理的研究应用方面取得可喜进展,受到各界关注。课题组利用微波/超声波协同作用癸二酸清洁生产工程攻关技术设计了在线制造癸二酸连续化生产装置,并对环境友好润滑油产业化进行了开发研究,目前已申报天津市科技支撑计划重大项目。该项目已在《系统仿真学报》、《电子与信息学报》、《南开大学学报自然版》、《电子测量与仪器学报》、《计算机应用研究》等国内核心期刊上发表文章6篇,发表国际会议论文5篇,发表国内微波化学会议论文1篇;已有3项实用新型专利和1项发明专利获得授权;培养了10名硕士研究生和1名博士研究生。
(南开大学信息技术科学学院 孙桂玲)