面向微尺度混合和传递过程,开发自动化微流体实验平台,探索微尺度流体混合特性和动态界面张力演变规律,基于LBM、OpenFOAM等方法建立微尺度传递模型,揭示微尺度混合和传递强化的作用机制。
针对精细化学品及其中间体的绿色合成,发展基于Labview软件的自动化流动化学平台,通过反应动力学调控和电化学反应技术提高产物收率和选择性,实现高端化学品合成过程的小型化和连续化。
围绕稀土上转化纳米颗粒、金属纳米颗粒的稳定制备,开发高温抗腐蚀微反应实验平台,研究微反应条件下纳米颗粒的成核生长规律,发展连续化的纳米材料制备技术,实现材料结构调控和表面功能化。
面向微反应过程的工业应用,建立微反应设备的放大方法,发展微反应工艺,实现微反应装置与常规化工系统的耦合和匹配,开展微化工技术的产业化实践。
1. 自然科学基金面上项目,21776150,微尺度下动态界面张力的基本规律和模型化,2018.1 - 2021.12
2. 自然科学基金-云南联合基金重点项目(子课题),U1302271,湿法冶金微流体萃取的基础理论研究,2014.1 - 2017.12
3. 国家自然科学基金青年基金项目,21106076,气-液-液三相微尺度分散机制与模型化研究,2012.1 - 2014.12
4. 全国优秀博士论文资助项目,201349,微尺度液滴聚并基本规律研究,2012.1 - 2016.12
5. 清华大学自主科研计划,20151080361,微反应器自由基聚合反应过程研究,2016.1 - 2018.12
6. 横向课题,20182001905,微反应器低分子量溴化聚苯乙烯合成研究,2018.12-2020.9
7. 横向课题,20182001379,溴化聚苯乙烯合成微反应器设计,2018.9~2019.9
8. 横向课题,20182000728,2,2'-二硫代二苯并噻唑合成成套微反应器设计,2018.5 - 2019.06
9. 横向课题,20172001596,微反应器内溴化聚苯乙烯合成研究,2017.10 - 2018.9
10. 横向课题,20172000524,2-巯基苯并噻唑合成的微反应技术研究,2017.04 - 2020.12
11. 横向课题,20172000424,二硫化秋兰姆合成的微反应技术研究,2017.4 - 2017.12
12. 横向课题,20172000425,微反应器内磷酸三(2-氯丙基)酯合成过程研究,2017.3 - 2017.8
13. 横向课题,20162001085,微反应器内间甲基苯甲醚合成过程研究,2016.8 - 2018.7
14. 横向课题,20152000977,微反应器内己烯醛连续合成过程研究,2015.8 - 2020.12
15. 横向课题,20132001174,微反应器在聚乙烯醇缩丁醛生产中的应用,2013.10 - 2023.9
16. 国家重点实验室自主课题,SKL-ChE-12T02,微尺度液滴气泡聚并机制研究,2012.12 - 2014.12
17. 博士后科学基金特别资助,201104095,微尺度气-液-液三相分散机制研究,2011.9 - 2012.7
18. 博士后科学基金面上资助,20100480283,气/液/液三相微尺度流动与微分散尺寸调控规律的基础研究,2011.1 - 2012.7
1. 微结构化工传质设备及其工业应用,国家技术发明二等奖,2012(骆广生,吕阳成,王玉军,王凯,徐建鸿,陈祥芝)
2. 湿法磷酸净化微化工成套技术及其工业应用,中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖,2018 (骆广生; 王邵东; 吕阳成; 李红林; 王凯; 田仁道; 颜鹏; 吴邦文; 李维红; 杨刚)
3. 多相微尺度流动及其传递和反应性能,高等学校科学研究优秀成果奖自然科学二等奖,2012年(骆广生,徐建鸿,王凯,王玉军,吕阳成,李少伟,谭璟,陈桂光)
4. 微结构传质设备及其工业应用,中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖,2011年(骆广生,吕阳成,王凯,王玉军,徐建鸿,谭璟)
5. 高效酸团微萃取技术开发与应用,中石化集团公司科技进步二等奖,2010年(骆广生,潘九海,吕阳成,曹志广,王文生,王仲霞,王志侃,苏华,徐建鸿,李辉,王凯,郭锐,邵华伟,任振宇,张吉松)
6. 己内酰胺高性能萃取技术和设备的研究及工业应用,中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖,2010年(骆广生,吕阳成,龚行楚,唐晓津,曹志广,王志侃,徐建鸿,潘九海,王凯,刘岚,姜惠文)
7. 膜分散微结构反应器可控制备纳米颗粒的应用基础研究,中国石油和化学工业协会科技进步一等奖,2008年(骆广生,王玉军,汪家鼎,陈桂光,李少伟,徐建鸿,王凯,吕阳成,孙永,龚行楚,陈祥芝,徐西庆,陈绪奎,杜磊)
8. 一种纳米碳酸钙颗粒的制备方法,中国专利优秀奖,2012年(骆广生,陈祥芝,王玉军,陈桂光,王凯,陈绪奎,杜磊,徐建鸿)
1. Industrial & Engineering Chemistry Research Class of Influential Researchers,2018年
2. Reaction Chemistry & Engineering Emerging Investigator,2017年
3. 中国颗粒协会青年理事,2018年,2015年
4. 侯德榜化工青年科技奖,2015年
5. 中国颗粒协会青年理事,2015年
6. 第四届化工青年科学家学术研讨会优秀报告,2014年
5. 全国优秀博士论文,2012年
7. 北京市优秀博士论文,2011年
8. 清华大学特等奖学金,2009年
9. 清华大学学术新秀,2009年
1. Lu SY, Wang K.* Kinetic study of TBD catalyzed δ-valerolactone polymerization using a gas-driven droplet flow reactor. React Chem Eng. DOI: 10.1039/C9RE00046A. (cover paper)
2. Song J#, Zhang SL#, Wang K*, Wang YD. Synthesis of million molecular weight polyacrylamide in tubular microreactors with droplet flows. J Taiwan Inst Chem Eng. 2019; 98: 78-84.
3. Liu D, Jing Y, Wang K,* Wang YD,* Luo GS. Reaction study of alpha-phase NaYF4:Yb,Er generation via a tubular microreactor: discovery of an efficient synthesis strategy. Nanoscale. 2019; 11: 8363-8371.
4. 王瀚琳, 王德强,* 王凯,* 骆广生. 微反应器内苯甲醚连续合成. 化工学报. 2019; 70: 922-928.
1. Riaud A#, Zhang H#, Wang XY, Wang K*, Luo GS*. Numerical study of surfactant dynamics during emulsifcation in a T-junction microchannel. Langmuir. 2018; 34: 4980-4990.
2. Qin K, Wang K*, Li Y, Luo R, Wang T.* Dispersion of supercritical carbon dioxide to [Emim][BF4] with a T-junction tubing connector. Chem Eng Process. 2018; 127: 58-64.
3. Xie P, Wang K,* Zhang JS, Hu YP, Luo GS.* In Situ Removal of HBr via Microdroplets for High Selectivity Bromobutyl Rubber Synthesis in a Microreaction System. Ind Eng Chem Res. 2018; 57: 10883-10892.
4. Wang K,* Zhang HM, Shen Y, Adamo A, Jensen KF.* Thermoformed fluoropolymer tubing for in-line mixing. React Chem Eng. 2018; 3: 707-713.
1. Xie P, Wang K*, Wang PJ, Xia Y, Luo GS*. Synthesizing bromobutyl rubber by a microreactor system. AIChE J. 2017; 63: 1002-1009.
2. Liu D, Wang K*, Wang Y, Wang YD*, Luo GS. A simple online phase separator for the microfluidic mass transfer studies. Chem Eng J. 2017; 325: 342-349.
3. Yang L, Liu GT, Luo SC, Wang K*, Luo GS*. Investigation of dynamic surface tension in gas-liquid absorption using a microflow interfacial tensiometer. React Chem Eng. 2017; 2: 232–238.
4. Wang K, Luo GS*. Microflow extraction: A review of recent development. Chem Eng Sci. 2017; 169: 18-33.
5. Wang K, Li LT, Xie P, Luo GS*. Liquid-liquid microflow reaction engineering. React Chem Eng. 2017; 2: 611-627. (Most read article in 2017)
6. Lin XY, Yan S, Zhou BY, Wang K*, Zhang JS, Luo GS*. Highly efficient synthesis of polyvinyl butyral (PVB) using a membrane dispersion microreactor system and recycling reaction technology. Green Chem. 2017; 19: 2155-2163. (back cover paper)
1. Qin K, Wang K*, Luo R, Li Y, Wang T*. Interfacial tension and wetting properties of 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate in carbon dioxide, from atmospheric pressure to supercritical state. J Supercritical Fluid. 2016, 116: 83-89.
2. Qiu L, Wang K*, Zhu S, Lu YC, Luo GS. Kinetics study of acrylic acid polymerization with a microreactor platform. Chem Eng J. 2016; 284: 233-239.
3. Zhou QQ, Sun Y, Yi ST, Wang K*, Luo GS. Investigation of droplet coalescence in nanoparticle suspensions by a microfluidic collision experiment. Soft Matter. 2016,12: 1674-1682.
4. Wang K*, Zhang LM, Zhang WL, Luo GS. Mass transfer-controlled dynamic interfacial tension in microfluidic emulsification processes. Langmuir. 2016, 32: 3174-3185.
1. Lin XY, Wang K*, Zhang JC, Luo GS*. Process intensification of the synthesis of poly(vinyl butyral) using a microstructured chemical system. Ind Eng Chem Res. 2015; 54: 3582–3588.
2. Wang XY, Riaud A, Wang K*, Luo GS*. Pressure drop-based determination of dynamic interfacial tension of droplet generation process in T-junction microchannel. Microfluid Nanofluid. 2015; 18: 503-512.
3. Wang PJ, Wang K*, Zhang JC, Luo GS*. Preparation of poly (p-phenylene terephthalamide) in a microstructured chemical system. RSC Adv. 2015; 5: 64055-64064.
4. Qin K, Wang K*, Li Y, Kong FH, Wang T*. High-pressure phase behavior of 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate and carbondioxide system. RSC Adv. 2015; 5: 32416–32420
5. Li Y, Wang K*, Qin K, Wang T*. Beckmann rearrangement reaction of cyclohexanone oxime in sub/supercritical water: byproduct and selectivity. RSC Adv. 2015; 5: 25365–25371.
6. Wang K*, Zhang JC, Zheng C, Dong C, Lu YC, Luo GS*. A consecutive microreactor system for the synthesis of caprolactam with high selectivity. AIChE J. 2015; 61: 1959–1967.
7. Wang K*, Qin K, Lu YC, Luo GS*, Wang T. Gas/liquid/liquid three-phase flow patterns and bubble/ droplet size laws in a double T-Junction microchannel. AIChE J. 2015; 61: 1722–1734.
8. Wang K*, Qin K, Wang T, Luo GS*. Ultra-thin liquid film extraction based on a gas–liquid–liquid double emulsion in a microchannel device. RSC Adv. 2015; 5: 6470–6474.
9. Wang PJ, Wang K, Zhang JS, Luo GS*. Non-aqueous suspension polycondensation in NMP-CaCl2/ paraffin system - A new approach for the preparation of poly(p-phenylene terephthalamide). Chinese J Polym Sci. 2015; 33: 564-575. (cover paper)
10. 骆广生*, 王凯, 徐建鸿, 吕阳成, 王玉军, 张吉松. 微尺度气液液三相流研究进展. 中国科学:化学. 2015; 45: 1-6. (cover paper)
1. Riaud A, Zhao SF, Wang K*, Cheng Y, Luo GS. Lattice-Boltzmann method for the simulation of multiphase mass transfer and reaction of dilute species. Phys Rev E. 2014; 89: 053308.
2. Wang XY, Wang K*, Riaud A, Wang X, Luo GS*. Experimental study of liquid/liquid second-dispersion process in constrictive microchannels. Chem Eng J. 2014; 254: 443-451.
3. Wang K, Lu Y, Luo GS*. Strategy for scaling-up of a microsieve dispersion reactor. Chem Eng Technol. 2014; 37: 2116-2122. (Hottest Articles in Chemical Engineering, Wiley)
4. 骆广生*, 王凯, 徐建鸿, 王玉军, 吕阳成. 微化工过程研究进展. 中国科学:化学. 2014; 44: 1404-1412.
5. 骆广生*, 王凯, 王佩坚, 吕阳成. 微反应器内聚合物合成研究进展. 化工学报. 2014; (07): 2563-2573.
1. Riaud A, Wang K*, Luo GS*. A combined Lattice-Boltzmann method for the simulation of two-phase flows in microchannel. Chem Eng Sci. 2013; 99: 238-249.
2. Wang K, Xie LS, Lu YC*, Luo GS*. Generation of monodispersed microdroplets by temperature controlled bubble condensation processes. Lab Chip. 2013; 13: 73-76.
3. Wang K, Xie LS, Lu YC*, Luo GS*. Generating microbubbles in a co-flowing microfluidic device. Chem Eng Sci. 2013; 100: 486-495.
4. Wang K*, Lu YC, Yang L, Luo GS*. Microdroplet coalescences at microchannel junctions with different collision angles. AIChE J. 2013; 59: 643-649.
5. Wang K*, Lu YC, Tostado CP, Yang L, Luo GS*. Coalescences of microdroplets at a cross-shaped microchannel junction without strictly synchronism control. Chem Eng J. 2013; 227: 90-96.
6. Wang K, Lu YC, Qin K, Luo GS*, Wang T. Generating gas-liquid-liquid three-phase microflows in a cross-junction microchannel device. Chem Eng Technol. 2013; 36: 1047-1060.
7. Yang L, Wang K, Mak S, Li YK, Luo GS*. A novel microfluidic technology for the preparation of gas-in-oil-in-water emulsions. Lab Chip. 2013; 13: 3355-3359. (cover paper)
8. 王凯*, 吕阳成, 秦康, 骆广生. 双T型微通道内气液液三相分散规律. 化工学报. 2013; (02): 470-475.
9. 骆广生*, 王凯, 吕阳成, 王玉军, 徐建鸿. 微尺度下非均相反应的研究进展. 化工学报. 2013; (01): 165-172.
1. Wang K*, Lu YC, Xia Y, Shao HW, Luo GS*. Kinetics research on fast exothermic reaction between cyclohexanecarboxylic acid and oleum in microreactor. Chem Eng J. 2011; 169: 290-298.
2. Wang K*, Lu YC, Xu JH, Luo GS*. Droplet generation in micro-sieve dispersion device. Microfluid Nanofluid. 2011; 10: 1087-1095.
3. Wang K, Lu YC, Xu JH, Tan J, Luo GS*. Generation of micromonodispersed droplets and bubbles in the capillary embedded T-junction microfluidic devices. AIChE J. 2011; 57: 299-306.
4. 秦康, 王凯, 王涛*. 超临界二氧化碳构成的两相体系及其在催化反应中的应用. 石油化工. 2011; (09): 917-925.
5. 骆广生*, 王凯, 王玉军, 吕阳成, 徐建鸿. 微化工系统的原理和应用. 化工进展. 2011; (08): 1637-1642.
1. Wang K, Lu YC, Tan J, Yang BD, Luo GS*. Generating gas/liquid/liquid three-phase microdispersed systems in double T-junctions microfluidic device. Microfluid Nanofluid. 2010; 8: 813-821.
2. Wang K, Lu YC, Shao HW, Luo GS*. Measuring enthalpy of fast exothermal reaction with micro-reactor-based capillary calorimeter. AIChE J. 2010; 56: 1045-1052.
3. 骆广生*, 王凯, 徐建鸿, 吕阳成, 王玉军. 微化工系统内多相流动及其传递反应性能研究进展. 化工学报. 2010; (07): 1621-1626.
4. Wang K, Lu YC, Xu JH, Luo GS*. Determination of dynamic interfacial tension and its effect on droplet formation in the T-shaped microdispersion process. Langmuir. 2009; 25: 2153-2158.
5. Wang K, Lu YC, Xu JH, Tan J, Luo GS*. Liquid-liquid micro-dispersion in a double-pore T-shaped microfluidic device. Microfluid Nanofluid. 2009; 6: 557-564.
6. 骆广生*, 王凯, 徐建鸿, 吕阳成, 邵华伟. 微反应器研究最新进展. 现代化工. 2009; (05): 27-31.
7. Wang K, Lu YC, Shao HW, Luo GS*. Improving selectivity of temperature-sensitive exothermal reactions with microreactor. Ind Eng Chem Res. 2008; 47: 4683-4688.
8. Wang K, Lu YC, Shao HW, Luo GS*. Heat-transfer performance of a liquid-liquid microdispersed system. Ind Eng Chem Res. 2008; 47: 9754-9758.
9. Wang K, Wang YJ, Chen GG, Luo GS*, Wang JD. Enhancement of mixing and mass transfer performance with a microstructure minireactor for controllable preparation of CaCO3 nanoparticles. Ind Eng Chem Res. 2007; 46: 6092-6098.
10. Wang K, Lu YC, Xu JH, Gong XC, Luo GS*. Reducing side product by enhancing mass-transfer rate. AIChE J. 2006; 52: 4207-4213.
1. Wang K, Xu JH, Liu GT, Luo GS*. Chapter three-role of interfacial force on multiphase microflow—An important meso-scientific issue. Advances in Chemical Engineering. Academic Press, Burlington. 2015, 47: 163-191.
2. Luo GS, Du L, Wang YJ, Wang K. Composite Nanoparticles. Encyclopedia of Microfluidics and Nanofluidics, Springer New York. 2015; 453-460
3. 骆广生, 程易, 李鑫钢, 任其龙, 李继定, 李群生, 王凯. 反应工程与分离工程若干最新进展. 化学工程学科前沿与展望. 孙宏伟, 段雪. 中国科学出版社, 21-64, 中国, 2012.9.
1. 王凯, 林茜妍,骆广生. 一种基于均相和非均相两段反应的聚乙烯醇缩丁醛合成方法. CN201510897731.5
2. 王凯, 骆广生, 赵方, 吕阳成. 一种用于实施氯气与溴碘离子溶液反应的微结构反应器. CN201410008717.0
3. 王凯, 吕阳成, 骆广生, 邵华伟. 一种带有微筛孔结构的反应器或混合器. CN200710176045.4
4. 王凯, 吕阳成, 骆广生. 一种利用膜分散技术实现液/液不互溶体系换热的方法. CN200710176046.9
1. 骆广生,李莲棠,张吉松,王凯. 一种混合酸催化体系及在生产烷基化汽油中的应用. CN201710093577.5
2. 骆广生,李莲棠,张吉松,王凯. 一种硫酸催化复合物及在生产烷基化汽油中的应用. CN201610533932.1
3. 骆广生,王凯,林茜妍. 一种基于微分散技术的聚乙烯醇缩丁醛合成工艺. CN201510897759.9
4. 骆广生,王佩坚,王凯. 一种制备对/间位芳纶的微反应系统及方法. CN201510080040.6
5. 骆广生, 李严凯, 王凯, 徐建鸿. 一种串联放大的微结构装置. CN201510405884.3
6. 骆广生, 李严凯, 徐建鸿, 王凯. 用于制备单分散液滴和气泡的微结构装置及其使用方法. CN201510093817.2
7. 骆广生, 唐安斌, 王凯, 徐康林, 林茜妍, 陈小强. 一种利用微反应系统合成聚乙烯醇缩丁醛的方法. CN201510080655.9
8. 吕阳成, 朱珊, 骆广生, 王凯. 一种具有螺旋通道的管式混合器. CN201510185307.8
9. 吕阳成, 朱珊, 骆广生, 王凯. 一种丁基橡胶的制备方法. CN201510239588.0
10. 骆广生,董晨,王凯,张吉松. 一种微反应器合成环己酮肟的系统和方法. CN201510391668.8
11. 骆广生, 王佩坚, 王凯. 一种利用乳液法由对苯二胺和对苯二酞氯缩聚制备对位芳纶的方法. CN201410788207.X
12. 骆广生, 毕佳颖, 王凯, 张同宝, 吕阳成. 一种制备磷酸锂纳米颗粒的方法. CN201410003275.0
13. 骆广生, 刘国涛, 吕阳成, 王凯. 一种用氨气从负载磷酸的有机溶剂中脱除杂质离子的方法. CN201310553236.3
14. 骆广生, 王凯, 吕阳成. 一种控制卤化丁基橡胶中卤素取代位的方法. CN201310389238.3
15. 骆广生, 任纪文, 王凯, 代俊明, 吕阳成. 一种氯化丁基橡胶生产工艺. CN201310460844.X
16. 骆广生, 任纪文, 王凯, 代俊明, 吕阳成. 一种溴化丁基橡胶的生产工艺. CN201310459654.6
17. 张吉松, 骆广生, 吕阳成, 王凯. 一种用于酮肟贝克曼重排反应的催化体系. CN201210380145.X
18. 骆广生, 张吉松, 吕阳成, 王凯. 一种由环己酮直接合成己内酰胺的方法. CN201210380153.4
19. 骆广生,张吉松,吕阳成,王凯,姜育田. 一种氯丙烯氯醇化的微反应系统及方法. CN201210025302.5
20. 吕阳成,张吉松,王凯,骆广生,姜育田. 在微反应器中用二氯丙醇环化制备环氧氯丙烷的方法. CN201210025400.9
21. 王玉军,申春,骆广生,王凯. 一种高分散负载型贵金属纳米颗粒的制备方法. CN201210003673.3
22. 张吉松,骆广生,吕阳成,王凯. 一种用于酮肟贝克曼重排反应的催化体系. CN201210380145.X
23. 骆广生, 王凯, 王涛, 秦康, 杨路. 一种微流控设备及其制备包覆液膜单分散气泡的方法. CN201210479305.6
24. 骆广生, 杨路, 王凯, 吕阳成. 一种基于微流控技术制备均匀中空液滴的方法. CN201210479303.7
25. 骆广生, 任纪文, 吕阳成, 代俊明, 王凯. 一种溴化丁基橡胶合成工艺. CN201210279052.8
26. 骆广生, 任纪文, 吕阳成, 代俊明, 王凯. 一种氯化丁基橡胶合成工艺. CN201210278726.2
27. 张吉松, 王凯, 吕阳成, 骆广生. 一种多段重排由环己酮肟制备己内酰胺的系统及方法. CN201110117090.9
28. 骆广生, 张吉松, 王凯, 吕阳成. 一种由环己酮肟制备己内酰胺的贝克曼重排新方法. CN201010224892.5
29. 吕阳成, 骆广生, 王凯. 一种制备聚合硫的方法. CN200910086130.0
30. 骆广生, 李少伟, 兰文杰, 徐建鸿, 王凯, 王玉军. 一种利用超声波作用封装微结构器件的方法. CN200810116820.1
31. 骆广生, 陈祥芝, 王玉军, 陈桂光, 王凯, 陈绪奎, 杜磊, 徐建鸿. 一种纳米碳酸钙颗粒的制备方法. CN200510086388.2
32. 骆广生, 吕阳成, 陈桂光, 徐建鸿, 王凯. 一种预混合反应的方法. CN200510059635.X
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