本项目研究面向成渝地区双城经济圈大数据智能产业需求，尤其是对智能制造、公共安全场景提供高效的视频流在线推理和管理平台，研发了一个通用性的智能中台架构，支持视频流和智能模型模块化管理，支持全程可视化操作交互式界面，支持视觉智能感知模型在线推理快速部署，支持感知与识别结果实时推送、预警和报警。

无创呼吸机适用于肺泡通气不足、持续性低氧血症、高碳酸血症、呼吸功能衰竭及上气道阻塞等疾病的治疗。该类机型采用面罩对病人进行辅助通气，无需气管插管，免去了病人在使用呼吸机时的痛苦。通常用于神志清醒，呼吸困难的病人,可辅助病人通气，对病人的损害小，对于早期呼吸疾病患者辅助治疗有明显的效果。无创呼吸机比较多功能呼吸机具有结构轻巧，使用方便，价格相对低廉等优点。因此，在呼吸疾病的早期治疗中由于有独到的性能价格比而被广泛用于临床和家庭治疗。 无创呼吸机微涡轮制造技术是其中的关键技术，采用低噪声的无刷直流电机，解决风叶的动平衡和降低涡轮输出气流的噪声，并保证有较高的输出压力（最高4kPa）和大于200升/分钟的输出流量；通过采用低噪音电机，微涡轮的优化设计、精确动平衡工艺和气道的优化设计及降噪材料的应用而自主研发的低噪声旋涡泵，使整机噪音降低至40～50分贝以下。技术参数：噪音降低至40～50分贝以下； 输出压力0.2-3 kPa（最高4kPa）； 输出流量大于200升/分钟。

成果与项目的背景及主要用途：正压式防护头罩及全隔离呼吸系统有两种形式，一种是“寻诊型”，另一种是“抢救/手术型”，均采用全隔离密闭防护头罩，便携和托载两种形式的独立纯净压缩空气，实现呼吸系统与现场污染空气及环境的全隔离，并有效地与全身防护服进行连接，实现包括呼吸在内的全隔离防护。防护头罩采用正压式供气方式，配合全隔离呼吸系统，避免了采用现场空气过滤方式和使用污染现场供汽管道等具有潜在污染可能的方式，做到真正的全隔离防护。 该项技术有四种：一体式软头罩、硬质（分体）头罩、一次性软头罩、披肩式头罩。技术原理与工艺流程简介：正压式防护头罩具有软体型和硬体型两种，整个系统均具有气压预警和报警、加湿装置、冷却装置、调压调流量装置，并配有全身隔离服。整套防护头罩和全身隔离服为防水设计，满足液体喷淋消毒和热风烘干的使用环境和要求。本研制项目采用便携式纯净压缩空气和混合式氧气作为气源，与现场的环境空气不发生接触。在全隔离头罩内用纯净压缩空气实现正压，气体只从头罩正向溢出，保证环境空气不能负向进入，做到真正的全隔离。重量：轻质铝合金气瓶；巡诊型和抢救手术型。容量：25Mpa，2Lx2/10Lx2，24%氧含量，可以达到实用。 配套技术措施：余气压报警、加湿装置、气体冷却装置、调压调流量装置。技术水平及专利与获奖情况：处于国内同类型先进技术水平，已申请专利（专利号：ZL03257795.8）。应用前景分析及效益预测：在医学、化工、生物、环保、卫生等需要对人员进行保护和与环境进行隔离等应用行业和领域将有巨大的应用前景。目前该技术的成熟程度达到可工业化批量生产。如初期月产 200 套，生产成本 800～1200 元/套（含随身呼吸系统），市场售价 1800～2600 元/套，年销平均1000 套，产值 260 万，利润近 140 万。 应用领域：在医学、化工、生物、环保、卫生等需要对人员进行保护和与环境进行隔离等应用行业和领域。技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：所需原 材料： 均为市场上可采购原材料，无特殊要求，例如：铝气瓶、医用呼吸管、调压及过滤加湿组件等等； 设备及环境要求：AC220V 电源、塑料压合机等； 所需厂房面积：普通厂房 100 平方米； 人员要求：相关初级专业人员； 初期投资规模：除以上条件外需流动资金 20 万。 合作方式及条件：技术转让，转让费：人民币 20 万元。 

在清华大学基础研究基金，教育部科技重点项目，教育部清华大学自主研究项目等项目的资助下，掌握了多种传感器的制备工艺，创新性开发出石墨烯人工智能喉，利用多孔石墨烯的优势，制造出一种收发同体，适合穿戴的集成声学器件，有望在未来解决聋哑人的说话难题。 这种集成声学器件，利用石墨烯的热声效应来发射声音，利用石墨烯的压阻效应来接收声音，实现了单器件的声音收发同体。器件使用的多孔石墨烯材料具有高热导率和低热容率的特点，能够通过热声效应发出 100 Hz-40 kHz 的宽频谱声音。其多孔结构对压力也极为敏感，能够感知发声时喉咙处的微弱振动，可以通过压阻效应接收声音信号。因此，这种器件能够准确感知聋哑人低吟、尖叫等特殊声音，并将这种“无含义声音”转换为频率、强度可控的声音，有望在将来转换为预先录制的语言。

类风湿性关节炎是世界三大难治病之一。常累及掌指关节和腕掌关节，关节被破坏，导致疼痛，畸形及功能障碍，生活不能自理。在手术方法上，关节融合，滑膜切除，韧带修复，关节切除成形等有一定疗、但在缓解疼痛及功能重建方面均不及人工关节置换术疗效可靠，所以我们研制了人工掌指关节。

角膜（Cornea）作为眼部的重要组织之一，不仅承担着屈光、维持眼部正常结构的功能，对外界的病原体及尘埃颗粒也起到阻挡作用。然而，角膜同时也容易受到诸如细菌或病毒导致的眼部感染、化学或机械性损伤，以及肿瘤和自身免疫性疾病等影响。因角膜而引起的失明已成为全球第四大致盲原因，主要治疗方法就是角膜移植。当今全球单侧角膜失明人数约2300万，双侧角膜失明人数约490万，但每年角膜供体供应量只有约10万。此外，如果受体患者出现角膜血管化或先前排斥史,移植失败率可高达70%。因此，寻找临床上可大量获得并且具有良好的生物相容性人工角膜，是当前亟待解决的问题。 郭琼玉与约翰·霍普金斯大学助理教授Anirudha Singh，美国工程院、医学院两院院士Jennifer H. Elisseeff合作，在国际上率先提出并实现了蛋白多糖类似物对胶原蛋白纳米纤维结构的有效调控（图2）。 据悉，角膜胶原纤维的直径大小与排列方式对角膜材料的透光率和机械性能起着决定性的作用。该研究发现，环糊精类环状低聚糖能够调节胶原纤维的玻璃化、排列和超微结构，尤其是β－环糊精添加到I型胶原蛋白中后产生了与供体角膜相似的纤维层状结构，从而得以获得一种具有优越透明性和机械韧性的人工角膜植入物，并且在体外和兔角膜部分切除术模型上验证了该仿生人工角膜的生物相容性和手术性能。这项工作为体外制备具有临床转化前景的仿生人工角膜研究奠定了基础。

本成果面向国家/地方植入医疗器械的重大战略需求，紧跟国际研究前沿， 围绕生物材料生物功能性及植入体药械结合的研发主线，基于细胞外微环境原理, 探究生物材料界面微环境特征如何调控骨/骨关节修复的核心科学问题，系统地 研究生物材料界面微环境特征与细施相互作用规律及分子机制，提供生物材料表 面功能化关键技术，最终为骨/骨关节修复提供新材料。 植入体与宿主的生物反应首先发生在材料界面，诱发细胞粘附到组织形成的 生物级联反应。如何构建生物功能性界面并赋予植入体主动刺激细胞/组织功能 的性能，提高其使用寿命，是医疗器械研发关键科学问题之一。本项目创建生物 功能性界面与骨髓基质干细施双向“交流"调控的理论假说。利用双酸腐蚀及阳 极氧化等技术制备系列钛基多尺度微米、微/纳米、纳米结构，揭示微/纳米结构〉 纳米结构〉微米结构的生物学响应规律。率先将层层组装技术（LBL）技术引入到钛 基生物材料界面工程，获专利授权。进而，利用LBL技术构建生物因子插层多层 结构，调控骨髓间充质干细胞的分化，并促进植入体的骨整合性。首次在钛材表 面构建“三明治”界面结构，调控成骨细施/破骨细施动态生长平衡，开发出具有骨质疏松治疗功效的钛基新型植入器械。

本成果可从根本上解决上述痛点难题，传感器检测到冰雪等风险路况时，及时向路政、交警部门和社会发送预警和报警信号，以便及时采取风险管控措施，大大降低恶性交通事故发生的可能性。还可与道路融雪化冰系统协同工作，监测到冰雪危险路况时，传感器信号自动启动融雪化冰系统工作，消融冰雪，保障道路安全通畅。本成果的主要创新点： 1）压电平膜传感器多阶谐振频率和振动谱解析技术； 2）多光谱传感器光电信号处理技术； 3）复阻抗传感器信号检测及处理技术； 4）多传感器信息融合人工智能技术； 5）传感器可靠性结构设计技术。 冰雪路况传感器主要包含阻抗谱、谐振谱和多光谱等三种核心关键技术，如下图所示，其来源于团队前期研发的压电平膜式、光纤（光电）式和阻抗式结冰传感技术成果，均为具有自主创新特色及自主知识产权的研究成果。

人工智能应用创新实训平台是一款专为人工智能领域专业学生设计的多功能教学工具，它集科研教学、实验实训和项目实践于一体，提供了一个全面的学习环境。该平台以国产高性能芯片RK3588作为其边缘计算的核心，支持本地化编程开发，使得学习者能够深入掌握人工智能技术。此外，平台还支持PyTorch、TensorFlow、NCNN等多种主流深度学习框架，便于学生进行模型训练和推理实践。 平台内置了丰富的案例资源，包括但不限于MobileNet、Fcn_Resnet、Resnet、Openpose、Unet、Retinaface、Yolov8pose、Yolov11等前沿模型，为学生提供了实际操作和学习深度学习模型的机会。这些内置模型不仅有助于学生理解深度学习算法的实际应用，也为他们的创新项目提供了坚实的基础。通过这样的实训平台，学生能够在实践中深化理论知识，提升解决实际问题的能力。 本平台融合了先进的多模态大模型智能体，并配备了一系列场景化实体组件，包括深度相机、双轴云台、多轴机械臂、微型输送带、工业级相机以及麦克风阵列等。这些尖端设备使得我们能够快速构建智慧工厂、智能分拣、智慧交通、智能家居等多种应用场景。