浙江省大学生创新创业孵化项目申报.doc

项目编号：浙江省大学生创新创业孵化项目申 报 书 申请者姓名： 张 康 所 学 专 业： 化学工程与工艺 孵化项目名称：蚕沙中金属卟啉类物质提取研究 项目所属行业： 农业 项目承担单位（公章）浙江科技学院 填报日期： 2008 年 9 月 18 日浙江省大学生科技创新基金管理委员会 制填写说明一、凡申报本孵化项目的申请人，须认真阅读本项目有关通知，封面申请者姓名一栏填写项目负责人。二、申报单位负责对本项目申报书的真实性、客观性进行初审，并在申报书封面承担单位处加盖公章。三、封面中项目编号由基金管理办公室负责统一填写。四、项目名称应简洁明了，字数限15个汉字内。项目名称一经确定不得修改。五、表中文字叙述部分要求真实准确、简明扼要、突出重点，如预留空间不够，可续页填写。六、申报书统一采用A4纸打印。一、项目简介项目概况项目名称蚕沙中卟啉类物质提取与研究申请经费0.5万元起止年限2008年 9 月 至2009年 9 月项目所属行业1、工业 2、农业 3、服务业 4 其它 （选项打）项目状况1、研发阶段 2、中试阶段 3、批量（规模）生产（选项打）项目主要优势1、市场发展前景很好 2、产品或工艺创新性突出3、经济效益显著 4、社会效益显著 5、其他 （选项打）申请人姓名张康性 别男出生年月19886入学年月20079所在院系生化学院联系电 子信箱576352188项 目 组主要成员姓名年龄性 别所在专业具体分工签 名张康21男化学工程与工艺总负责张康张卓涛21男化学工程与工艺原料采集张卓涛葛宁20男化学工程与工艺原料处理葛宁庞武杰20男制药工程实验操作庞武杰刘庆20女化学工程与工艺实验操作刘庆项目主要内容简介蚕沙中含有丰富的卟啉类化合物、低甲氧基果胶、植物醇、类胡萝卜素、三十烷醇、叶黄素、叶蛋白等珍贵的成份，其提取产品可广泛应用于食品、饮料、化妆品、医药等领域，蚕业资源开发利用的药用价值和经济价值很高。目前对大量宝贵的蚕业资源如蚕沙(粪)等开发利用度不高，基本上局限于提取粗品，对该资源造成了很大的浪费。鉴与此，本项目通过集成连续提取技术、低毒溶剂替代技术、化学转化技术和现代浓缩干燥-低残留技术等，优化提取、分离、化学转化过程，从蚕沙中制备得到系列金属卟啉类化合物生物基功能性新产品。通过该项目的研究开发能够解决由桑蚕废弃物的排放而引起的农村环境污染问题；提高农产品的附加值，推动农业经济发展；提高蚕农的经济收益主要内容有：本项目通过集成连续提取技术、低毒溶剂替代技术、化学转化技术和现代浓缩干燥-低残留技术等，优化提取、分离、化学转化过程，从蚕沙中制备得到系列金属卟啉类化合物二、项目的研究目的及意义1、申请项目的必要性、目的及意义浙江省是世界闻名的丝绸之府、蚕桑之乡。目前对大量宝贵的蚕业资源如蚕沙(粪)等开发利用度不高，基本上局限于提取粗品，如糊状卟啉类化合物，缺乏深度开发，甚至当作废物丢弃，造成资源的极大浪费，十分可惜。对蚕沙的开发利用主要集中在金属卟啉类化合物的研制。其提取产品可广泛应用于食品、饮料、化妆品、医药等领域，近年来,江浙地区开始天然卟啉类化合物的生产，主要采用国外成熟的溶剂法工艺，但该工艺能耗高、污染大，在未来国际竞争中缺乏发展空间。因此，找到一条适用的新的提取卟啉类化合物的工艺是当务之急。该项目的目的是通过集成连续提取技术、低毒溶剂替代技术、化学转化技术和现代浓缩干燥-低残留技术等，优化提取、分离、化学转化过程，从蚕沙中制备得到系列金属卟啉类化合物生物基功能性新产品。这样能够解决由桑蚕废弃物的排放而引起的农村环境污染问题；提高农产品的附加值，推动农业经济发展；提高蚕农的经济收益，为“三农”服务，具有较大的社会效益。2、项目的背景、主要内容、技术水平及应用范围目前，对蚕业资源如蚕沙(粪)等开发利用度不高，基本上局限于提取粗品，如糊状卟啉类化合物，缺乏深度开发，甚至当作废物丢弃，造成资源的极大浪费，十分可惜。浙江省是世界闻名的丝绸之府、蚕桑之乡。根据目前的蚕桑生产状况，全省全年约有10万吨干蚕沙可以开发利用，占全国的四分之一。国内仅有几家小型卟啉类化合物生产厂家，产量和质量尚不能满足国内外市场的需求，国际市场卟啉类化合物更是供不应求。据统计全国每年干蚕沙总量在100万t以上,只要有10%的资源达到有效利用,我国就将成为世界唯一的卟啉类化合物生产大国,但是国内许多卟啉类化合物厂生产的产品却很难达到出口产品质量要求。因此，综合利用蚕沙资源，不仅可以解决蚕沙堆积所带来的环境问题，还能够把资源优势转化为经济优势，促进蚕区经济发展，必将带来巨大的经济效益和社会效益。主要内容：本工艺以蚕沙为原料，先用破壁助剂润湿，再进行微波预处理，接着采用丙酮连续萃取皂化等技术，进行丙酮洗涤，酸析，酒精洗涤，金属置换，氢氧化钠成盐真空干燥，最终得到成品。3、实施该项目所具备的基础、优势和风险一、项目所具备的基础1、前期研究基础本项目组在对桑蚕副产物-蚕沙的利用上进行了大量研究，包括原料选择；品种开发；生产工艺技术；工艺流程优化等等，积累了大量的研究基础，这为该课题的顺利完成奠定了理论与实践保证。2、研究团队 本申请课题组有一支优化稳定的研究团队，其中指导教师王士财，教授、硕士生导师，省级教育教学成果奖二等奖、校级教学研究成果奖多项；先后主持和参与多项科研项目，发表相关学术论文50余篇，其中EI收录8篇。项目主持人张康。张卓 。涛葛宁。庞 武。杰刘庆。等均具有了一定的科研基础和科研能力。这为该课题的顺利完成奠定了研究人力基础。3、已有的主要仪器设备承担单位拥有农产品化学与生物加工技术省重点实验室、省级重点学科、省财重点资助建设生物化工实验室、校级食品科学重点学科，拥有生化测试中心、生物分离技术实验室、食品工艺实验室、生化工程技术实验室、微生物技术实验室、生物化学实验室等，仪器总价值1700多万元，实验室面积5000平方米以上。保证项目能够顺利实施。本申请课题组目前已拥有从事该课题研究的常规设备仪器，同时拥有超临界仪、高效液相色谱仪Waters-1525、可见紫外分光光度计UV-260、红外分光光度计IR-408、紫外可见分光光度计UV-2102PC、微波萃取仪MEI-03、低温冰箱Fama(-86度)、超临界萃取仪等先进的仪器与设备，并且本课题所用的各种原料、药剂国内均有生产，这为该课题的顺利完成奠定了物质基础。二、 优势和风险从桑蚕副产物中开发高附加值的金属卟啉类等功能化学品，能够解决由桑蚕废弃物的排放而引起的农村环境污染问题；提高农产品的附加值，推动农业经济发展；提高蚕农的经济收益，项目实施前后农民饲养蚕种平均增收10.5%；种桑养蚕的收入平均增收100%。为“三农”服务，具有较大的社会经济效益。通过集成连续提取技术、低毒溶剂替代技术、化学转化技术和现代浓缩干燥-低残留技术等，优化提取、分离、化学转化过程，从蚕沙中提取制备金属卟啉类化合物新产品。项目具有明显优势，基本没有风险。4、项目计划目标1）通过实验得到开发系列金属卟啉类功能产品的最佳工艺路线和参数，项目完成后制定相应的企业标准并严格执行。2）通过工艺技术的创新、工艺路线及设备的优化、各工序低毒溶剂的优选应用，使卟啉类化合物产品的质量比目前市场上同类产品大为提高。3）完成论文一篇或申请发明专利一个。4）项目完成后，争取与企业合作，进行产业化推广。四、预期成果、知识产权形成及经济、社会效益分析1、 项目的预期成果及知识产权归属情况a）开发出金属卟啉类化合物生物基功能性产品新型制备技术。b）完成论文一篇。c）申报发明专利1项，具有自主知识产权。d）培养应用型人才5名。2、 项目的市场前景分析按目前蚕沙提取卟啉类铜钠盐工艺测算，每400吨蚕沙可以提制1吨卟啉类铜钠盐或卟啉类铁钠盐，10万吨就可以提制250吨，每吨价格为100万元，原料产值就可以达到2.5亿元，仅此一项，就可以超过目前蚕桑产值。我国年产干蚕沙约40万吨，则全国每年可提取1000吨卟啉类铜钠盐，每吨价值120万元，年产值可达12亿元；若再加工成高附加值的药品和保健食品，可形成年产值数十亿乃至上百亿的高新技术产业，因此，该项目的市场前景十分看好3、 项目的盈利能力分析及财务预算按目前蚕沙提取卟啉类铜钠盐工艺测算，每400吨蚕沙可以提制1吨卟啉类铜钠盐或卟啉类铁钠盐，10万吨就可以提制250吨，每吨价格为100万元，原料产值就可以达到2.5亿元，因此，该项目的盈利能力显著4、 项目的社会效益分析从桑蚕副产物中开发高附加值的金属卟啉类等系列功能化学品，能够解决由桑蚕废弃物的排放而引起的农村环境污染问题；提高农产品的附加值，推动农业经济发展；提高蚕农的经济收益，项目实施前后农民饲养蚕种平均增收10.5%；种桑养蚕的收入平均增收100%。为“三农”服务，具有较大的社会效益。五、项目实施进度方案大体上分为四个阶段实施，并预期在12个月内完成：第一阶段（12个月）：完成原材料（蚕沙）的收集及其预处理并进行少量的实验室制取。第二阶段（6个月）：完成原料（蚕沙）的预处理，利用连续提取技术、直接室温皂化技术、动态真空干燥技术、低毒溶剂低残留技术等的集成工艺优化，获得技术参数。第三阶段（2个月）：进一步完善优化制取时的各项参数，使金属卟啉类化合物的得率达到要求。第三阶段（2个月）：撰写报告、申请发明专利及论文、总结、验收。六、