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2023年度山西省科學(xué)技術(shù)獎合作提名項目公示

根據(jù)山西省科學(xué)技術(shù)廳《關(guān)于2023年度山西省科學(xué)技術(shù)獎提名工作的通知》文件精神及《2023年度山西省科學(xué)技術(shù)獎提名工作手冊》的相關(guān)要求，現(xiàn)對大同新成新材料股份有限公司為第二完成單位（山西大同大學(xué)為****完成單位、北京丹青園林綠化有限責任公司為第三完成單位、天鎮(zhèn)縣京利蔬菜種植專業(yè)合作社為第四完成單位、新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)作物品種資源研究所為第五完成單位、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)為第六完成單位）的名稱為“面向農(nóng)林業(yè)的低成本石墨烯制備關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用”的項目，提名2023年度山西省科學(xué)技術(shù)獎科學(xué)技術(shù)進步獎，進行公示。公示時間從2023年10月9日起，至2023年10月15日止，公示期7天。

公示期間，對申報項目有異議的，可向綜合辦公室反映。反映問題應(yīng)實事求是、客觀公正，并據(jù)實提供書面材料。

聯(lián)系電話：0352-3175755

附件：山西大同大學(xué)2023年度山西省科學(xué)技術(shù)獎提名項目公示內(nèi)容

大同新成新材料股份有限公司

2023年10月9日

附件：

山西大同大學(xué)2023年度山西省科學(xué)技術(shù)獎提名項目公示內(nèi)容

1.項目名稱：面向農(nóng)林業(yè)的低成本石墨烯制備關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用

2.項目類別：科學(xué)技術(shù)進步獎

3.提名者：山西大同大學(xué)

4.提名意見：該項目通過集成母液誘導(dǎo)降阻促進工藝、超聲空化助力剝離工藝以及高頻交流可控析氫技術(shù)建立了石墨烯低成本、綠色、宏量制備方法并應(yīng)用該技術(shù)建成了石墨烯溶膠百噸級生產(chǎn)線，所制石墨烯表面富含羥基、羧基，具有良好的水溶性和穩(wěn)定性，制備成本低于3元/升，實現(xiàn)了石墨烯低成本、綠色和規(guī)?；苽洹Ｔ撌┊a(chǎn)品能夠有效促進植物生長，提升植物對逆境脅迫的耐受性，在林草花卉種苗繁育、林下食用菌栽培和生態(tài)脆弱區(qū)植被恢復(fù)等領(lǐng)域進行了應(yīng)用和推廣，具有較大的經(jīng)濟效益和生態(tài)環(huán)境效益。應(yīng)用該石墨烯產(chǎn)品和技術(shù)在多家應(yīng)用單位進行試用和推廣，得到了客戶的廣泛認可。經(jīng)鑒定，在適用于農(nóng)林業(yè)的石墨烯制備技術(shù)及應(yīng)用總體達到國際先進水平，石墨烯在農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的探索方面處于國際領(lǐng)先水平。提名材料真實有效，相關(guān)欄目符合填寫要求，鑒于以上情況，本單位同意推薦。

5.項目簡介：

本項目所屬技術(shù)領(lǐng)域為石墨烯制備及下游應(yīng)用，著重解決了石墨烯制備成本高、污染重等技術(shù)難題，并開創(chuàng)了石墨烯在農(nóng)林業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。項目研發(fā)了石墨烯低成本、綠色宏量制備方法，制備過程不使用任何化學(xué)氧化劑或還原劑，得到的石墨烯溶膠固含量不低于0.5%，成本低于3元/升，建立了石墨烯溶膠年產(chǎn)百噸級生產(chǎn)線，實現(xiàn)了石墨烯低成本、****、綠色和規(guī)?；苽?。項目探索了石墨烯應(yīng)用于農(nóng)林業(yè)領(lǐng)域的可行性，著重解決石墨烯用于林草花卉種苗繁育、食用菌栽培，以及困難立地條件下的植被恢復(fù)等問題。項目將所制的石墨烯溶膠應(yīng)用在農(nóng)林領(lǐng)域，可有效促進林草、花卉和食用菌的生長，縮短育苗周期，減少育苗基質(zhì)用量，促進林草花卉種苗繁育和食用菌栽培提質(zhì)增效；項目將所制的石墨烯用于生態(tài)脆弱區(qū)植被恢復(fù)，可有效提升植被逆境脅迫的耐受性，提高植被的成活率，促進鹽堿、沙化、礦山等困難立地區(qū)域的植被恢復(fù)。項目以基礎(chǔ)理論研究為指導(dǎo)，在國內(nèi)多地開展了技術(shù)應(yīng)用和推廣，取得了顯著的社會、經(jīng)濟和生態(tài)效益。

6. 客觀評價：

本項目研發(fā)了石墨烯低成本、****、綠色、規(guī)?；苽湫路椒ǎ苽涞氖┤苣z成本低于3元/升，應(yīng)用于農(nóng)林業(yè)成本低于100元/畝。經(jīng)第三方檢驗機構(gòu)檢驗，石墨烯溶膠為****物質(zhì)，符合農(nóng)用肥料推廣的相關(guān)標準。制備的石墨烯應(yīng)用于林草花卉種苗繁育、食用菌人工栽培和生態(tài)脆弱區(qū)植被恢復(fù)等領(lǐng)域均取得較好的*。本研究項目開辟了石墨烯在農(nóng)林業(yè)應(yīng)用的新領(lǐng)域，具有顯著的經(jīng)濟效益和生態(tài)環(huán)境效益。

主要創(chuàng)新點如下：

（1）本項目通過綜合運用母液誘導(dǎo)促降阻、超聲空化助剝離和高頻交流控析氫等三項關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)了石墨烯低成本綠色制備方法。該方法不使用任何化學(xué)氧化劑或還原劑，具有生產(chǎn)工藝簡單、成本低、條件溫和、清潔環(huán)保等優(yōu)點。所制備石墨烯表面富含羥基、羧基，具有良好的親水性和穩(wěn)定性，且形成的石墨烯溶膠成本低，可規(guī)?；糜谵r(nóng)林業(yè)。項目建立了石墨烯溶膠百噸級生產(chǎn)線，實現(xiàn)了石墨烯低成本、綠色和規(guī)?；苽洹?/span>

（2）通過石墨烯低成本制備產(chǎn)品在農(nóng)林業(yè)上的應(yīng)用研究，發(fā)現(xiàn)石墨烯表面的含氧官能團可有效富集根際土壤水分和營養(yǎng)元素，誘導(dǎo)鉀離子和銨根離子轉(zhuǎn)運載體基因的高表達，促進根系與植株生長發(fā)育，縮短育苗周期、提升種苗繁育質(zhì)量。研究發(fā)現(xiàn)石墨烯類木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)可作為蕈菌的碳源， 可促進蕈菌菌絲體的生長，提高食用菌栽培產(chǎn)量，促進食用菌栽培提質(zhì)增效。

（3）該石墨烯產(chǎn)品可提升抗旱、抗鹽等植物抗逆能力，可應(yīng)用于生態(tài)脆弱區(qū)的植被恢復(fù)，研究發(fā)現(xiàn)石墨烯因其較大的比表面積及豐富的含氧官能團，可提升根際土壤保水持肥能力；有效提升細胞抗氧化酶活性和活性氧****能力；提高植物對逆境脅迫的耐受性。通過在鹽堿、沙化、礦山排土場等困難立地區(qū)域的試驗，發(fā)現(xiàn)能夠有效提高植被的成活率和保存率，有效提升生產(chǎn)力。研究成果的應(yīng)用產(chǎn)生了較強的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。

綜上所述，項目創(chuàng)新性強，已實現(xiàn)了高性能石墨烯綠色、低成本工業(yè)化生產(chǎn)，應(yīng)用于林草花卉育苗、生態(tài)脆弱區(qū)植被恢復(fù)、林下經(jīng)濟食用菌等領(lǐng)域，推廣應(yīng)用示范*顯著。經(jīng)專家組鑒定，該項目在適用于農(nóng)林業(yè)的石墨烯制備技術(shù)及應(yīng)用總體達到國際先進水平，石墨烯在農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的探索上處于國際領(lǐng)先水平。

7. 推廣應(yīng)用情況：

本項目提供了一種石墨烯低成本制備方案，所得石墨烯溶膠能有效地促進林草、花卉以及食用菌的生長，促進林木、花卉種苗繁育，以及為食用菌人工栽培提質(zhì)增效；該石墨烯能夠提高土壤的持肥能力，改良土壤，促進植物根系生長并提高植物抗鹽、抗旱能力，從而能夠有效促進鹽堿地、沙化土壤、采礦區(qū)等生態(tài)脆弱區(qū)的植被恢復(fù)。2016年10月在大同新成新材料股份有限公司，應(yīng)用石墨烯低成本制備技術(shù)建立了石墨烯溶膠百噸級生產(chǎn)線，為石墨烯規(guī)?；糜谵r(nóng)林業(yè)奠定了基礎(chǔ)；2017年2月在西峽縣盛煌食品有限公司開展石墨烯在食用菌栽培中的應(yīng)用，可促進香菇菌棒菌絲生長，提高香菇產(chǎn)量近20%；2018年10月在天鎮(zhèn)縣京利蔬菜種植專業(yè)合作社開展石墨烯技術(shù)在種苗繁育中的應(yīng)用，可促進種苗生長，植株健壯，提升種苗繁育質(zhì)量；2018年12月在北京丹青園林綠化有限責任公司開展林木花卉種苗繁育、荒山造林、邊坡綠化中的應(yīng)用，可促進種苗生長發(fā)育、縮短育苗周期，提高造林綠化成活率并可降低維護成本；2019年2月在福建永安國有林場開展石墨烯在杉木育苗、幼林培育中的應(yīng)用，可提高植株對水肥的利用能力，促進杉木幼苗生長，縮短育苗周期，節(jié)約了育苗成本；2019年在恒山二畝灣礦山采礦區(qū)、內(nèi)蒙古呼和浩特市土默特右旗開展石墨烯在采礦區(qū)、鹽堿地的植被恢復(fù)中的應(yīng)用，可提高沙棘、枸杞、藍刺頭、紫花苜蓿、谷稗等灌木、草類的成活率和保存率，對促進采礦區(qū)、鹽堿地植被生長成效顯著。2020年在新疆喀什澤普縣開展石墨改良鹽堿地并種植大豆，增強了大豆抗鹽堿能力提升了產(chǎn)量，成效顯著。此外，本項目研究成果還在山西中農(nóng)富同農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司、內(nèi)蒙古庫布其沙漠技術(shù)研究院、山西省楊樹局科技服務(wù)中心、山西錦田豐盈科技有限公司、上海聚烯聯(lián)企業(yè)管理集團有限公司、山西省天鎮(zhèn)縣英萊康農(nóng)業(yè)科技有限公司、大同市林業(yè)種苗管理站、廣靈養(yǎng)麗食用菌種植合作社、廣靈縣巧娘宮手工編織專業(yè)合作社、安丘市泊洋果蔬種植專業(yè)合作社等多家企、事業(yè)單位進行應(yīng)用和推廣，均取得良好的*。

8. 主要知識產(chǎn)權(quán)證明目錄：

（1）趙建國，邢寶巖，苑利，屈文山，潘啟亮，張進.一種石墨烯聚集體溶膠的制備方法.****發(fā)明專利，專利號：ZL 201611158642.X

（2）喬俊，趙建國，張學(xué)忠，李經(jīng)緯，陳志文，邢寶巖，岳嘉欣，支彩艷.一種石墨烯增效的羊肚菌培養(yǎng)基及其制備方法和應(yīng)用.****發(fā)明專利，申請?zhí)枺?020108341048.

（3）喬俊，趙建國，張學(xué)忠，李經(jīng)緯，陳志文，邢寶巖，岳嘉欣，支彩艷.一種羊肚菌多季種植方法及其應(yīng)用.****發(fā)明專利，申請?zhí)枺?020108341067.

（4）陳志文，趙建國，劉澤慧，白秀麗，喬俊，李偉佳.一種石墨烯-蚯蚓糞復(fù)合肥及其制備方法和應(yīng)用.****發(fā)明專利，申請?zhí)枺?02011206118.1

9. 主要完成人情況：趙建國，喬俊，陳志文，李經(jīng)緯,馬潤國，邢寶巖，聶慧，張日清，嚴勇亮，馮旭。

10. 主要完成單位及創(chuàng)新推廣貢獻：

項目****完成單位為山西大同大學(xué)，對該項目支持如下：

（1）在科研工作人員的工作安排上給予了大力支持，保證其有足夠的精力和時間投入該項目的研究；

（2）積極爭取多渠道的經(jīng)費資助，為課題的連續(xù)進行提供了經(jīng)濟保證；

（3）提供了實驗、辦公用房，在水、電及分析檢測儀器的使用等方面優(yōu)先提供方便。

項目合作完成單位大同新成新材料股份有限公司、北京丹青園林綠化有限責任公司、天鎮(zhèn)縣京利蔬菜種植專業(yè)合作社、新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)作物品種資源研究所、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)為本項目應(yīng)用在石墨烯規(guī)模化制備、林草花卉種苗繁育、造林綠化、鹽堿地改良種植大豆等領(lǐng)域進行示范推廣，提供所需的材料、場地和人員等支持，并為本項目的應(yīng)用推廣收集試驗數(shù)據(jù)，優(yōu)化實施技術(shù)等提供了便利和支持。

11.完成人合作關(guān)系說明：項目完成人中，趙建國，喬俊，陳志文，李經(jīng)緯,邢寶巖共計5人，為山西大同大學(xué)趙建國教授課題組主要成員；馬潤國為北京丹青園林綠化有限責任公司對接該項目的負責人；張日清為大同新成新材料股份有限公司對接該項目負責人；聶慧為天鎮(zhèn)縣京利蔬菜種植專業(yè)合作社對接該項目的負責人；嚴勇亮為新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)作物品種資源研究所對接該項目負責人；馮旭為東北農(nóng)業(yè)大學(xué)對接該項目負責人。