刘玉普，复旦大学化学系青年副研究员，获人社部—全国博士后创新创业大赛金奖、浦江创新论坛青年先锋等荣誉，主要从事无机纳米材料以及功能介孔材料的合成与结构研究、介孔材料规模化制备与优化及放大、面向5G时代的新型有机-无机复合纳米材料的创制和应用，深入研究介孔材料在生物医药、美妆、绝热、5G电子封装、有机污染物检测和吸附等方面的应用。

      刘玉普老师属于赵东元课题组，该课题组长期从事功能介孔材料的合成、功能化和应用研究，赵东元院士带领团队提出了单元分步组装机理，提出了“酸碱对”、“界面组装”理论，研发出热稳定、大孔径、高度有序的新型多功能“FDU（复旦）”系列介孔材料，在介孔分子筛结构、外貌控制及多相组装机理等方面形成独特见解。

      目前课题组包括10余位固定研究人员，30余位博士后/博士生，团队近年正致力于将基础研究成果向产业化转化，特别是在催化剂、保温材料、5G电子等领域多家企业开展产业化合作，体现了“从0到1”基础研究与“从1到N”应用拓展的紧密结合。

项目介绍：“双碳”趋势下介孔冷冻润滑油的创制及应用

项目背景：

      针对氟利昂等含氟和溴人工化合物质对臭氧层的破坏，在2007年《蒙特利尔议定书》第19届大会上，世界各国一致通过加速淘汰氟氯烃类制冷剂（HCFCs）的协议，将HCFCs列入受控物质清单。中国按照《基加利修正案》的要求，已将2030年实现完全淘汰HCFCs作为一项基本战略目标执行和推动。

      新型制冷剂R290是目前《中国消耗臭氧层物质替代品推荐名录》重点推荐的替代品，因其充注量小，工况压力低，在不更换空调设备的前提下，仅通过制冷剂替换就可以实现节能降碳。但是，由于其碳氢化合物的特性，新型制冷剂R290与冷冻润滑油有良好的互溶性，从而导致冷冻润滑油工作黏度不足并增加系统所需R290的充注量。因此，开发一种新型制冷剂用介孔冷冻润滑油，兼具有成本低廉、无污染、提升设备运行效率、延长设备使用寿命等诸多优势，具有良好的市场竞争优势。

项目内容：

      项目团队自主研发一种有机-有机自组装工艺，采用表面活性剂（造孔剂）和低分子量的酚醛树脂（碳前驱体）自组装形成具有纳米尺寸的球形介孔碳材料，实现了高端碳材料的国产化。此外，项目团队开发了一种有机-无机纳米复合表面包覆技术，可在其表面实现多种官能团的修饰处理。

      将上述合成的纳米级球形碳基介孔材料添加进冷冻润滑油中，利用介孔材料均一的介孔孔道和超高的比表面积（≥800 m²/g），将大部分润滑油吸附到介孔孔道中与制冷剂进行隔离，并增加了润滑油的黏度，同时利用纳米级小球的滚动和填充效应减少摩擦。经测试，上述成果的应用显著提高了制冷能效，实现节能减碳，同时可以提升设备运行效率，延长设备使用寿命。以KF-32W（E）分体式通信机柜空调器为例，相较于市场上氢氟碳化物如R22，其制冷能效提升11.7%，制冷消耗功率下降12.3%，节电544度/年，节电减碳0.55吨/年，制冷剂回收减碳1.53吨/次。

项目总结：

      综上所述，项目团队基于一种低成本、可规模化制备的碳基介孔材料，研制了一种新型制冷剂用介孔冷冻润滑油，填补国内外空白，成本可控且无污染，在绿色低碳趋势下具有广阔市场前景。

      本项目具有合作转化需求，希望与相关单位（尤其有制冷需求的大型国有企业）或投资机构开展合作，开展产业化探索。