“超重力化工过程山西省重点实验室”依托中北大学化学工程与技术一级学科，实验室面向国家重大项目和山西省转型跨越经济发展需求，结合实验室多年来的工作基础和优势，围绕超重力化工过程的关键科学问题与共性技术开展研究，瞄准国内外学科前沿发展趋势，重点在化工、环保、材料等领域中多相流传递、流体力学、化工分离、化学反应、气体净化、废水处理等方面开展应用基础性研究，注重理论、方法与技术创新。
一、基金设立的目的
根据重点实验室“开放、流动、联合、竞争”的运行机制，为充分发挥和利用重点实验室良好的科学研究条件，面对国内外开放，吸引和资助优秀学者，特别是青年学者来重点实验室开展有关方面的高水平研究，加强合作、增进交流，促使交叉学科和新兴学科的形成与发展，培养和造就较高层次的创新人才、学科带头人和学术骨干，提高超重力化工过程基础研究水平。
二、重点资助的研究领域
1、基础研究领域
（1）多级同心圆筒式超重力电化学反应装置传递特性研究
多级同心圆筒式超重力电化学反应装置三维建模；考察转速、电极高度、电极间距对装置内液体速度、湍动能、湍动能耗散率等分布及边界层厚度的影响；利用UDF耦合电化学反应，探究装置结构对浓差极化效应的影响，为装置结构的优化设计提供理论支撑。
（2）气-固两相相际接触方式及吸脱附VOCs性能研究
不同接触方式下，气固两相介质传质运动模型建立，包括流化态、旋转态等；考察不同接触方式下，吸附质与吸附剂的表面扩散、更新及推动作用力；开发新型吸附设备，考察气体分布器、固体承载体等核心部件对吸附性能影响；通过示踪离子、可视化等手段深入研究不同状态下气固两相的吸附传质行为；探究吸附剂与吸附质的吸脱附性能，包括热脱附方式、升温速率、旋转速度（流化速度）等对再生性能影响；通过模型建立、工艺优化、设备改进，进一步揭示不同状态下气固两相吸附传质行为，为放大化提供数据理论支撑。
（3）负载型催化剂的制备及催化降解水体中有机污染物
负载型催化剂的载体及活性组分方案设计；调控金属离子类型及配比等参数，提升催化剂金属负载量、分散度和催化性能；通过 XPS、TEM等表征手段，研究活性组分（金属离子）在载体上的浸渍行为；探究负载型催化剂制备过程中的金属元素富集和演变机理，揭示负载型催化剂与降解水体有机污染物的构效关系。
（4）电化学合成MOF材料
电化学合成MOF材料的比表面积、孔体积、孔径分布、微观形貌、晶相结构、化学键、缺陷含量与纯度、热稳定性、耐酸碱性、吸附及催化等性能之间的构效关系；电化学合成的MOF材料在吸附、催化、传感、载药诊疗、储存及分离等领域的应用性能及过程强化；电化学合成MOF材料的构效增强及过程强化机制。
（5）电沉积制备锂电池用纳米铜箔
电沉积制备锂电池用纳米铜箔的性能增强及过程强化技术；电沉积制备的纳米铜箔粒径尺寸、微观织构、晶相结构与铜箔厚度、致密度、粗糙度、拉伸强度、延伸率、导电性等性能之间的构效关系；电沉积制备的纳米铜箔构效增强及过程强化机制。
2、应用基础研究领域
（1）甲醇基纳米流体的制备及碳捕集再生性能研究
研究内容：开发高效制备纳米吸收剂技术；调控纳米流体组分类型及配比等参数，提升纳米流体的稳定性和吸收再生性能；探究甲醇基纳米流体制备过程中的电子效应和稳定机制，揭示纳米流体与碳捕集再生性能的构效关系。
（2）TiO2单晶的可控合成及其对挥发性有机物的降解效能研究
研究内容：探究TiO2单晶的生长机制和影响因素；通过调控反应时间、反应温度、形貌控制剂种类及浓度等实现TiO2单晶的可控合成，保证批次样品间形貌、粒径、性质等均一稳定，并探明样品形貌及稳定性的影响因素及晶体生长机制；研究系列TiO2单晶对挥发性有机物的降解效率、降解机理及其构效关系。
（3）疏水性氢氧化镁的制备及阻燃高分子材料的应用研究
研究内容：氢氧化镁表面改性的分子动力学模拟；调控表面活性剂结构、用量和及配比等参数，实现氢氧化镁的表面性能调控规律，建立氢氧化镁表面性能调控的基础理论与方法；通过 XPS、TEM等表征手段，研究氢氧化镁/高分子复合材料的微观结构，揭示氢氧化镁在高分子材料中的分散机理；探索改性剂结构/氢氧化镁表面性能与高分子材料阻燃性能、力学性能和加工性能之间的多层次构效关系。
（4）超疏水自清洁功能陶瓷的制备及自清洁机理研究
研究内容：超疏水自清洁功能陶瓷结构设计；超疏水自清洁功能陶瓷的制备工艺研究；提高自清洁陶瓷表面超疏水性能的持久性、结构稳定性；研究制备的超疏水陶瓷的自清洁性能，以及影响陶瓷自清洁效果的影响因素；研究超疏水功能陶瓷的自清洁机理。
（5）镍基层状双氢氧化物纳米片的强化制备、自组装及其储能应用
研究内容：借助超重力等过程强化技术，通过液相剥离法制备二维（少层或单层）Ni-M LDHs(M为过渡金属)纳米片，并对纳米片的自组装结构进行设计、优化，提升材料的比容量、倍率性能及循环稳定性；通过 XPS、AFM等物性表征手段，并结合电化学动力学分析等，研究三维Ni-M LDHs的构效关系；揭示Ni-M LDHs的不同晶面对剥离剂分子选择吸附机理，并阐明三维Ni-M LDHs的电化学储能机理。
三、申请程序和注意事项
1.申请人根据上述研究内容填写“超重力化工过程山西省重点实验室开放基金申报书”；〔纸制版一式3份(其中至少一份是原件)，电子版传至zbdxjwz@nuc.edu.cn〕
2.实验室组织有关专家对提交的申请书进行评审，择优确定资助项目和金额。
3. 每项开放基金课题研究期限一般为2年，资助额度2-3万元，经费按年度拨发，实行课题单独核算。要求按时提交研究计划、研究进展、结题总结等，并至少发表1篇中国科技期刊卓越行动计划入选期刊或中科院JCR大类分区三区以上期刊发表的学术论文。
4. 开放基金课题优先支持与本实验室固定工作人员的联合申请，申请人（不含参与者）同年只能申请1项课题。
5.实验室开放课题由山西省科技厅和中北大学重点实验室运行专项费中支出，专款专用。课题经费仅限于中北大学内进行财务结算，经费的使用需符合国家专项经费管理制度和实验室财务制度，并严格按预算执行。支付与课题直接有关的费用，支出科目主要包括：材料费、分析测试及加工费、发表文章版面费、不形成固定资产的设备购置费、差旅费等。若单项支出大于1000元时，须转账支付。
6.申报截止时间：2023年7月30日。
四、资助对象
在上述开放领域有研究基础、具有中级职称或博士学位人员以上的中青年科研及技术人员申报。
五、 课题考核及研究成果归属
1.开放课题承担者应在第一年年底提交阶段总结，对于无阶段总结、未按计划进行课题研究者，实验室主任有权调整课题资助额度或中止课题资助。第二年年终提交结题总结和研究成果（论文、专著、专利和奖项等）的复印件和电子版文件。
2.项目经费分两次拨付，获批拨付一半，通过中期检查拨付另一半。项目实施中期，必须在重点实验室做学术报告，未完成者视为未通过中期检查。
3.开放课题相关的论文和研究成果应同时署课题负责人所在单位名称和本实验室名称，并注明实验室开放课题资助（标注课题编号）。如在国内外期刊或学术会议上发表研究论文，应署名“超重力化工过程山西省重点实验室，中北大学或Shanxi Province Key Laboratory of Higee-Oriented Chemical Engineering，North University of China”，并注明本课题为“超重力化工过程山西省重点实验室开放基金资助（课题编号），supported by Foundation of Shanxi Province Key Laboratory of Higee-Oriented Chemical Engineering（No: XXX）”；作者中须至少署名超重力化工过程山西省重点实验室固定研究人员1名，并列为通讯。
六、联系方式
地址：太原市学院路3号，中北大学超重力实验室
邮 编：030051
电 话：0351-3921650
E-mail: zbdxjwz@nuc.edu.cn
联系人：焦纬洲
申请书模板.doc
