华东理工大学科技成果——超净高纯微电子化学品制备技术

上海理工大学科技成果——低维功能材料
一、碳纳米管阵列的制备及其应用研究
发展了水分辅助CVD生长高品质碳纳米管阵列的技术，可实现高纯度碳纳米管阵列的高效生长。

制备了碳纳米管阵列负载各种金属氧化物的纳米复合材料，并用于构建高性能的超级电容器。

碳纳米管阵列
超临界CO2处理流程
纳米颗粒碳纳米管复合材料TEM
电容器示意图
基于纳米颗粒碳纳米管复合材料的超级电容器电化学性能
二、垂直碳纳米管/聚合物复合纳滤膜的制备
发展了垂直碳纳米管/聚对二甲苯复合纳滤膜的制备技术，并对其气体及液体输运性能进行了系统研究。

碳纳米管阵列
高分子复合膜及气体渗透性能
三、纳米材料电催化性能研究
开发了多种结构的纳米复合催化材料，用于高性能的电解水制氢
电极材料。

MoS2纳米材料结构表征及其电催化性能
四、石墨烯增强金属基复合材料制备及性能研究
开展了石墨烯增强铝基复合材料制备及性能研究，已取得较好进展，制备出了强度优于铝金属的纳米复合材料。

球状铝粉颗粒（左）、片状铝粉颗粒（中）、氧化石墨烯（右）。

科技成果——FA/O系列新产品在信息技术日益发展的今天，微电子技术水平的不断提高为信息产业的飞速发展奠定了坚实的基础。

研究所从70年代致力于微电子行业中高频微波大功率晶体管和大规模、超大规模集成电路的基础材料的制备、加工、检测以及外延材料性能与结构优化等技术和产品的研究、开发与生产。

公司经营的高新技术产品中有五项获国家发明奖、二项获国家专利、九项获国内外发明展奖、十八项获省部级科技进步奖，并且超过了国内外同类技术产品，效益近亿元，其中FA/O抛光液和FA/O多功能活性剂属于国家级新产品，被列入“十五”国家级科技成果重点推广计划，代替了美国、日本进口产品，并已开始进入国际市场。

为了获得更高质量的产品，2001年通过了ISO9001：2000的质量体系认证，已形成系列产品均已达到规模生产，国内外市场需求巨大达数十亿美元。

项目简介1、FA/O抛光液使用本品属于电子化工领域，用于硅分立器件与集成电路，尤其是MOS，CCD，I2L等浅结器件及ULSI高集成度，高性能器件衬底高质量抛光的抛光液。

FA/O抛光液是用于半导体材料晶片抛光的新一代水溶性高纯胶体抛光液，该产品获国家发明奖、国家级新产品、国家重点推广计划高科技新产品。

它具有表面光洁度高、金属杂质沾污少、易清洗、抛光速率高、损伤层小、平整度高等特点，适用于硅、锗、石英、二氧化硅、蓝宝石等材料的抛光，也可用于不锈钢与电子玻璃等的高质抛光，在抛光中根据需要可以优化不同配比，均能达到最佳效果。

该产品质量稳定、使用方便，不需用酸、碱调PH值，直接加去离子水即可使用。

该产品与美国NALCO，日本GLANZOX系列相比，是浓缩度高，粒度小，对有机物、金属离子及颗粒极易清洗，速率快（1.5-2μm/min）的新型抛光液。

90年获国家发明奖，95年获国家级新产品，99年获国家重点推广计划，2000年获国家中小企业创业基金。

2、FA/O半导体材料切削液FA/O切削液是新研制的换代产品。

2015年微电子化学品超净高纯试剂光刻胶功能性材料行业分析报告2015年12月目录一、产品及用途 (6)1、超净高纯试剂 (6)2、光刻胶 (6)3、功能性材料 (7)4、锂电池粘结剂 (7)5、食品级消毒剂过氧乙酸 (8)二、行业主管部门、监管体制、主要法律法规和政策 (10)1、行业主管部门与监管体制 (10)2、行业相关标准 (11)（1）SEMI关于超净高纯试剂的产品标准 (11)（2）超净高纯试剂在各应用领域的产品标准 (12)（3）超净高纯试剂的产品标准 (13)（4）光刻胶、功能性材料的相关产品标准 (13)3、行业主要法律法规 (13)4、行业主要产业政策 (14)三、行业发展概况 (16)1、微电子化学品行业简介 (16)（1）电子化学品简介 (16)（2）微电子化学品行业简介 (17)2、微电子化学品行业发展现状 (18)（1）超净高纯试剂和功能性材料的发展历程及现状 (18)①第一阶段：初期发展阶段（20世纪70年代中期至2005年） (18)②第二阶段：规模化发展阶段（2006年~2009年） (18)③第三阶段：快速发展阶段（2010年以后） (19)（2）光刻胶发展历程及现状 (19)①半导体用光刻胶 (20)②平板显示用光刻胶 (21)③PCB用光刻胶 (21)3、微电子化学品行业未来发展前景与市场容量分析 (21)（1）超净高纯试剂和功能性材料的市场需求量预测 (21)（2）光刻胶市场需求预测 (22)四、上下游行业对微电子化学品的影响 (23)1、上游行业发展状况及对本行业的影响 (23)2、下游行业发展状况及对本行业的影响 (24)（1）半导体行业 (24)（2）光伏太阳能电池行业 (26)（3）平板显示行业 (27)五、行业竞争情况 (28)1、行业竞争格局 (28)2、行业主要企业情况 (29)（1）陶氏化学（Dow chemical） (29)（2）德国巴斯夫（basf） (30)（3）关东化学（Kanto） (30)（4）东京应化（TOK） (30)（5）住友化学（Sumitomo） (30)（6）StellaChemifa公司 (30)（7）信越化学工业株式会社 (31)（8）JSR株式会社 (31)（9）台湾联仕电子化学材料股份有限公司（AUECC） (31)（10）鑫林科技股份有限公司 (31)（11）达兴材料股份有限公司 (31)（12）东友精细化工有限公司(DONGWOO FINECHEM） (32)（13）Soul brain (32)（14）广东光华科技股份有限公司 (32)（15）西陇化工股份有限公司 (32)（16）常州强力电子新材料股份有限公司 (33)（17）上海新阳半导体材料股份有限公司 (33)（18）江阴江化微电子材料股份有限公司 (33)（19）江阴润玛电子材料股份有限公司 (34)（20）北京科华微电子材料有限公司 (34)六、行业进入壁垒 (34)1、技术壁垒 (34)2、客户认证壁垒 (35)3、规模和资金壁垒 (35)4、安全和环保行政许可制度壁垒 (36)七、行业技术水平及特点 (37)1、行业技术概况 (37)（1）分离纯化技术 (37)（2）复配工艺技术 (37)（3）检测分析技术 (38)（4）光刻胶相关技术 (38)①配方技术 (38)②质量控制技术 (39)③原材料技术 (39)2、行业技术水平 (39)（1）国际先进水平 (39)（2）国内行业整体技术水平 (40)八、行业经营模式及盈利模式 (40)九、影响行业发展的因素 (41)1、有利因素 (41)（1）国家产业政策强力支持 (41)（2）下游行业不断快速增长 (42)（3）进口替代潜力巨大 (42)2、不利因素 (43)（1）行业整体技术水平落后 (43)（2）行业内企业的资本实力不足 (43)一、产品及用途1、超净高纯试剂超净高纯试剂是控制颗粒和杂质含量的电子工业用化学试剂。

高纯电子化学品用途高纯电子化学品是一类经过高度纯化提纯的化学品，主要应用于电子、半导体、光电子、光学、核工业、医药等各个领域。

因为电子化学品的特殊性质，使得它在现代科技中具有重要的应用价值。

下面将就高纯电子化学品的用途进行详细阐述。

1. 电子工业领域（1）用于制造集成电路：电子化学品在半导体行业中具有广泛的应用，它们主要用于制造集成电路中的各种电介质、金属层、阳极、背阱等。

（2）用于液晶、LED以及太阳能光伏电池等新型能源体系：在这些新型能源领域中，电子化学品也起着至关重要的作用，如：用于液晶显示器的高纯度液晶材料，用于LED 的半导体材料等。

2. 化学刻蚀领域电子化学品在化学刻蚀的过程中发挥着重要的作用。

化学刻蚀是一种将薄膜或化合物从基板上去除的方法，在集成电路制造、微电子学、光学、半导体器件制造等领域有广泛的应用，如制造高精度光栅、半导体器件等。

3. 医药行业领域电子化学品也广泛应用于医药行业，同样对其纯度要求较高。

主要应用于制造药物中的化学物质和各种纯化剂，其中应用最广泛的是高纯度溶剂，如用于制造丙肝药物的正辛醇，用于制造化学药品的高纯物质等。

4. 纳米材料领域电子化学品在制造纳米材料方面也起到了非常重要的作用，如用于制造高纯度的金属纳米粉末、复合纳米材料等。

5. 核工业领域电子化学品在核工业中也具有广泛的应用，如制造核燃料、核废料处理、核磁共振成像等。

6. 其他领域除了以上列出的应用领域，电子化学品的应用还有很多，如制造电子扫描显微镜中的高纯液体、制造光学玻璃材料中的纯化剂、制造电池材料等。

综上所述，高纯电子化学品的应用领域广泛，它的主要作用是提高现代科技产品的质量和性能。

随着科技的不断发展，高纯电子化学品的应用将会越来越广泛，其重要性也会逐渐得到更深入的认识。

己内酰胺生产工艺及技术特点<i>己内酰胺</i>路线见图1。

(NH4)2SO4溶液中的环己酮用蒸汽气提回收后返回反应系统。

反应生成的环己酮肟经过饱和浓度的硫铵母液干燥脱水。

环己酮肟在发烟H2SO4催化作用下经两级串联贝克曼重排器制得己内酰胺,用气氨在真空条件下进行中和反应,并利用反应热蒸发部分水分,同时(NH4)2SO4结晶从母液中分离出来。

己内酰胺精制过程有萃取、蒸馏,流程较短。

图1 SNIA工艺Fig.1 SNIAtechnic该工艺可以避免羟胺制备过程中生成(NH4)2SO4,因而该工艺技术被迅速推广,BASF公司也成为目前世界上最大的己内酰胺生产商,现生产能力为1015kt a,占世界己内酰胺总生产能力的19.00%,生产装置分布在美国、德国和比利时。

工艺路线见图2。

-1在SNIA工艺制备己内酰胺中,含己内酰胺60%左右的酰胺油先经NH3 H2O苛化,然后经甲苯萃取、水萃取制成30%的己内酰胺水溶液。

己内酰胺水溶液经KMnO4氧化和过滤、三效蒸发、脱水浓缩、预蒸馏、NaOH处理和蒸馏、轻副产物蒸馏和精馏、重副产物蒸馏和精馏等精制过程,才能得到符合标准的纤维级己内酰胺成品。

1999年,中国石化石家庄化纤责任有限公司采用意大利SNIA公司甲苯法生产技术,耗资35亿-1元,建成一套生产能力为50kt a的己内酰胺生产装置,2002年与中国石化科学研究院合作开发并应用非晶态镍催化剂引入苯甲酸加氢反应系统部分取代Pd/C催化剂以及己内酰胺水溶液加氢取代KMnO4工艺技术,将生产能力扩建到70kt a。

尽管SNIA工艺为己内酰胺生产提供了新的原料路线,采用甲苯为原料,不经过环己酮肟直接生产己内酰胺,但酰胺化反应过程条件苛刻,收率较低,生成的副产物成分复杂,每生产1t己内酰胺副产3.8t(NH4)2SO4。

而且工艺精制过程存在流程长、工艺控制复杂、能耗大、产品质量不稳定、优级品率低的问题,投资大,生产设备高度专业化,难以转换用途。

华东理工大学科技成果——广谱抗紫外纳米复
合涤纶聚酯
项目简介
在现有聚酯生产工艺基础上，广谱型抗紫外纳米复合粉体与PET 聚酯的复合将赋予PET聚酯以良好的抗紫外性能，同时可改善聚酯的力学性能，对提升涤纶聚酯的附加值和提高我国涤纶纤维的国际竞争能力具有重要意义，同时也有利于该技术的推广和应用。

本技术制备了纳米TiO2/ZnO和TiO2-SiO2-ZnO复合粉体。

TiO2-SiO2-ZnO复合粉体的紫外性能在350-400nm波段内比金红石型TiO2明显改善。

原位聚合法制备了抗紫外复合粉体复合涤纶聚酯。

抗紫外纳米复合颗粒在PET基体中的分散均匀，团聚体的尺度在50-90nm之间，复合聚酯的特性粘度、熔点、羧基含量、凝聚粒子和二甘醇含量等重要指标均符合国家标准。

高比表面的颗粒作为异相成核剂，提高了PET的结晶度，加快了PET聚酯的结晶速率。

随着复合颗粒的增加，抗紫外PET复合聚酯体系表观剪切粘度随纳米粒子含量的升高逐渐下降。

加入复合抗紫外颗粒后对PET的热稳定性影响不大。

项目成熟度产业化。

华东理工大学科技成果——便携式可控制氢技术
项目简介
便携式燃料电池在单兵电源、应急电源、无人微型飞行器机载电源等领域具有广阔的应用前景，这些重要的应用领域都要求燃料电池系统配备简易、高效的制（储）氢装置。

本项目以自行研制的高效、长寿命的硼氢化钠水解催化剂为核心，实现硼氢化钠溶液的可控制氢。

装置核心为一微型固定床反应器，硼氢化钠溶液被微型泵可控地注入反应器，瞬间分解产氢，转化率接近100%。

产生的氢气经过微型碱雾分离装置除碱后直接进入燃料电池电堆。

制氢装置平时只需要携带固体硼氢化钠粉末，使用时加入普通自来水（或清洁的河水、溪水等）即可。

固体硼氢化钠的重量储氢量超过10%，在不计水重量的情况下可超过20%，具有巨大的应用优势。

所属领域能源
项目成熟度小试
应用前景
该技术可广泛应用于备用电源、应急电源、军用单兵电源等领域，与相关燃料电池匹配使用。

目前市场上尚无同类技术。

知识产权及项目获奖情况
硼氢化钠制氢催化剂技术已申请1项国内发明专利。

合作方式
技术转让或专利（实施）许可。

华东理工大学科技成果——石油焦化冷焦污水封闭分离成套技术与应用项目简介延迟焦化是我国石油炼制四大关键装置之一，是我国劣质原油和重质原油轻质化与优质化的主要手段之一。

自1957年建成我国第一套10万吨/年延迟焦化装置以来，冷焦水一直存在突出的环境污染问题，对我国环境造成负面效应，国内外没有很好的解决方案。

针对冷焦系统的流量及组成波动剧烈、压力周期性变化、废水与废气交织等多组分多相体系的非稳态特点，首先设计在全密闭下的多级混合降温冷凝-机械梯级分离-快速富集纯化方法集成的冷焦水封闭循环清洁生产工艺。

将冷焦热水这种VOC气（汽）体-水-焦粉-重油组成的固-液-液-气混合物分离为油、水、焦三部分，并分别再生至回收或循环利用的纯度，实现废水治理与废气治理协同、污染物治理与废弃资源循环利用协调、经济效益与清洁生产结合，总体思路是利用一套集成化的组合机械分离装置，解决冷焦废水、废气污染的两个问题，实现水、重油、焦三种物质分别回收利用。

其核心技术为冷焦水密闭循环处理集成技术，多组分多相流体快速强场分离技术、多场耦合分离技术、耦合场梯级分离技术、废水与废气耦合治理技术、低浓度油类废水油快速富集与再生利用技术。

以多组分多相流体多场耦合快速微小旋流分离系列技术为核心的冷焦污水封闭循环成套工艺技术，被中国石化专家组鉴定为国内外首创。

该技术污油回收回炼率、水再生及循环利用率、石油焦回收利用率达100%，作业区域臭气浓度达到国家有关规定。

本项目属于循环经济与节能减排技术领域，涉及石油化工清洁生产工艺、化工过程机械和环境保护机械设备设计与制造技术。

所属领域石油化工项目成熟度产业化应用前景项目已在国内外40套大型焦化装置得到应用，其中，国内渣油加工能力达到4520万吨/年，占我国年石油焦化加工总量约80%。

此外，该技术所辐射的行业有石油炼制业、石油化工业、PVC行业、环境保护行业、煤化工行业等。

知识产权及项目获奖情况申请中国发明专利11件，授权俄罗斯、国际、美国发明专利各1件、授权中国发明专利11件，实用新型专利3件；参与形成国家环保标准HJ/T125-2003；获2006年上海科学技术奖一等奖、2007年度国家科学技术进步二等奖。

华东理工大学科技成果——纳米微囊血液代用品项目简介华东理工大学在国家“863”项目和上海市纳米专项项目的资助下，模拟人体天然红细胞的结构，采用四步改性复乳法工艺，以具有良好生物相容性的可降解聚合物为壳材同时包埋血红蛋白、酶，构建粒径大小为70-200nm、包封率高、高铁含量低、具有良好携氧功能的纳米微囊型血液代用品。

通过协调溶剂的扩散速率与复乳液滴的纳米化过程，来调控和优化微球的粒径、包封率和表面三维结构，采用过氧化物歧化酶、过氧化氢酶、以及高铁血红蛋白强还原剂和血浆中小分子还原剂的协同效应来控制微球中高铁血红蛋白的含量。

建立了微囊中高铁血红蛋白含量的控制方法，以小分子为探针，研究了微球表面物质的传递规律；以Bruno等人建立的血红蛋白血氧饱和度的经典测试方法为基础，借鉴脉冲血氧饱和度仪利用近红外光波对微球的强穿透性以及还原态血红蛋白和氧合态血红蛋白吸收光谱差值较大的特点，设计了一种可用于纳米微囊血液代用品有效性测试的无损检测方法。

经检测其携氧性能指标如P50，Hill系数等与天然血红蛋白接近，表现出优良的携氧性能。

所研制的纳米微囊型血液代用品很好地克服了现有血红蛋白基血液代用品的缺点，有望为临床血液的严重短缺和战伤救治应急输血提供新的物质保证。

应用前景近年来，临床用血量迅速增加，世界范围内频繁出现的血荒使得血液短缺已达到危机的程度。

而血液交叉感染又导致这一供求矛盾进一步加剧。

据估计，即使在和平时期，全世界每年约需要3000万单位（1500万升）新鲜血液，而且呈明显的增长趋势。

我国每年医疗用血量近1300吨，每年还以7%-10%的速度递增。

国内外的研究表明，血液代用品是解决这一临床危机的唯一出路。

与常规血液相比，血液代用品具有无红细胞表面抗原决定簇，可排除适配血型之麻烦，避免输血反应，避免了病原微生物污染血源和进一步交叉感染，保质期长、易储存、运输方便，血源不用依赖稳定供血人群，来源广泛，取材方便，可保障充足供应等优点。

华东理工大学科技成果——多尺度参数相关的工业
发酵过程优化与放大技术
项目简介
项目来源于国家科技部“973”重大基础研究、“863”重点项目和上海市重点项目，旨在解决工业发酵过程优化与放大中的科学问题和生产实践推广，此技术可广泛应用到生物制药、食品工业、化工、农业等多个应用领域，开发的技术及工艺、工程和装备均处于国际先进水平。

技术特点
（1）提出了工业发酵过程工程的多尺度优化理论，建立了基于细胞代谢的宏观代谢流检测与控制和参数相关分析的优化研究方法，建立了基于细胞生理代谢特性和反应器流场特性相结合的工业发酵放大方法；
（2）研制了专门用于发酵过程优化与放大研究用的装备，并应用到工业发酵过程中；
（3）建立了基于工业发酵过程数据处理与实时远程诊断的工业发酵过程信息处理系统；
（4）开发了专门用于过程优化与放大研究用软件包；
（5）已应用到十余个产品的过程优化中，产品产量大幅度提高；
（6）实现生物过程工艺、工程、装备一体化研究。

所属领域化工、生物、医药
项目成熟度产业化
应用前景
广泛应用到生物制药、食品工业、化工、农业等多个领域
知识产权及项目获奖情况
曾三次获得国家科技进步二等奖，近年申请专利十余项。

合作方式
原有工业发酵产品的优化与放大、新开发的发酵产品优化与放大。

可提供技术服务。