此次南海实验，是世界范围内采用仿生结构驱动的潜水器在2000米深度的首次成功尝试，也标志着“西谷I号”成为目前深度最大，且真正具有深海作业能力的新一代仿生型潜水器样机。

本项目以天然气转化和二氧化碳资源化利用为背景，从应用过程对膜材料及膜的要求出发，运用材料化学工程的基础理论，开展膜材料的设计、膜材料及膜的制备、膜反应过程的设计及机理研究以及氧分离器的设计四个方面的研究工作。基于膜反应过程，通过研究氧传输机理和膜反应机理、膜材料及膜微结构成形机理和控制方法、反应过程与膜分离过程的匹配理论以及膜微结构在反应条件下的演变规律，建立面向反应过程的膜材料设计与制备的理论基础；提出天然气转化、二氧化碳利用的创新流程，为膜反应过程的工程应用奠定基础。

产品介绍 无管道净气型通风柜系列符合NFX 15 211：2009标准（由ANSI Z 9.5-201认证），ASHRAE 110：1995标准和中国国家标准JG/T385：2012标准，产品是专为保护实验室人员在实验操作中的安全而设计的，可避免操作者在实验中吸入一些有毒有害的、可致病的或毒性不明的化学物质，高效净化通风柜及实验室内的空气，为实验室人员提供安全防护。 产品特性 1、金属部件：主要材质≥1.2mm镀锌钢板，环氧树脂静电喷涂，覆有耐用防化无铅涂层，保持高光洁度并 限度的降低腐蚀和湿气的影响。 2、前板及侧板：主要材质≥6mm亚克力板，耐候性 ，优异的抗化学品性能，不易老化，无色透明，通体透光，视觉舒适，美观大方。 3、七英寸液晶触摸屏显示，PLC控制，实时温湿度环境监控，风机监控，VOC浓度环境监控及一体化报警系统。 4、PSC风机，24伏电流，性能稳定，无火花静电。 5、过滤系统，按照颗粒大小选择排列分布，遵循ASTM标准，有效针对酸性气体和有机气体，吸附能力强，针对粒子采用高效HEPA过滤器，对大于0.3um的粒子，过滤效率达99.995%。 6、LED照明灯功率相当于25W的日光灯，不产生热量，安全并不影响实验环境温度，节能、环保、寿命长。 7、环氧树脂台面具有优越的化学稳定性， 的抗腐蚀性能，抗冲击性能好无破坏，耐高温性能优异，一体透芯，使用寿命长，不脱层，不膨胀、不龟裂。 优异性1、无需安装管道工程,安装便捷,废气不外排,新型环保。2、顶部根据实验需求可选配过滤模块系统,满足多种不同的实验。3、先进模块化过滤技术,完全吸附过滤实验产生的有害气体、颗粒粉尘等物质。4、无需消耗空调能耗,高效节省能源。5、可放置在桌面上或配置移动轮座,方便灵活,适用于任何复杂的实验地点。 工作原理 1、 进风口 空气可直接从实验室抽入通风柜，形成负压，稳定的面风速形成了一个天然的屏障来隔离用户和他们所操作的化学品。 2、全面过滤系统 风机系统将有毒有害气体往上吸入，经过过滤，返回洁净的空气到室内。柜体的优良的控制浓度可保证柜体内的化学气体不会返回室内，造成污染。 3、洁净实验室空气 根据不同操作配置不同过滤器，有效过滤有毒有害气体，净化实验室空气，去除化学品残留异味，提高实验室洁净等级。 4、净化周围空气 通风柜持续的过滤效率可有助于净化室内空气。 产品型号 产品参数 YB-DS800 规格尺寸：800*620*2080mm长宽高 内部尺寸：764*540*860mm 空气处理量：230m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：2A 音量：52 dBA 功率：72W 操作孔类别：三角型（椭圆型、梯形） 分子过滤器：4组（每组2小块） 初效过滤器：1块 风机：1个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根 YB-DS1000 规格尺寸：1000*620*2080mm 内部尺寸：964*540*860mm 空气处理量：230m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：2A 音量：52 dBA 功率：72W 操作孔类别：三角型（椭圆型、梯形） 分子过滤器：4组（每组2小块） 初效过滤器：1块 风机：1个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根 YB-DM1275 规格尺寸：1275*620*2080mm 内部尺寸：1240*540*860mm 空气处理量：690m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：2A 音量： 52 dBA 功率：220W 操作孔类别：梯形（椭圆型、） 分子过滤器：6组（每组2块） 初效过滤器：3块 风机：3个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根 YB-DM1600 外部尺寸：1600*620*2080mm 内部尺寸：1565*540*860mm 空气处理量：690 m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：5A 音量：55 dBA 功率：220W 操作孔类别：三角型（椭圆型、梯形） 分子过滤器：6组（每组2块） 初效过滤器：3块 风机：3个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根 YB-DL1600 外部尺寸：1600*790*2080mm 内部尺寸：1565*692*860mm 空气处理量：690 m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：5A 音量：55 dBA 功率：220W 操作孔类别：三角型（椭圆型、梯形） 分子过滤器：6组（每组2块） 初效过滤器：3块 风机：3个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根

本项目产业化的市场定位为需要长时间、远航程可进行水下目标侦测及定位的单位。Robo Shark智能仿生深海潜航器采用鲨鱼为原型，以三关节仿生尾鳍取代无刷推进器，有效降低设备运行噪声的同时节省了能量消耗。设备外壳采用吸音材料制成，可以提高设备的隐蔽性。通过重力舱吸排水实现设备的上浮下潜，控制更为灵活，具有定点悬停、定深巡游等多种智能运动功能，最大下潜深度可达1000 m。 此潜航器的主要特点： 1.节能高效：采用仿生+滑翔作为动力源，利用反卡门涡街的驱动原理，仿生推进效率高达80%； 2.隐蔽环保：模拟鲨鱼的外形与游动方式，隐蔽性强，对环境扰动小，不会伤害水下生物； 3.安全可靠：采用整体开放，局部密封的设计， 配备六方向避障传感器，具有低电量返航、失联返航等功能； 4.载荷扩展：可搭载声、光、电、磁传感器，满足水下通信、水下定位和水下探测等需求。

本项目通过使用仿生概念，制备出一种新型的具有笼状结构的铂催化剂。在该催化剂中，金属铂被包覆在有机物笼内，反应物可以自由进出笼内外，在铂的催化作用下合成有机硅化合物，金属铂被困于笼内，可以有效地阻止团聚而失去活性，从而可以反复发挥其催化作用，使其同时具备高活性和高稳定性。该新型催化剂在全世界第一次实现了铂催化剂在多次循环使用后，依然保持其极高的催化活性。 有机硅产品的制备过程中，硅氢加成反应是必不可少的一个环节，目前该反应主要使用卡斯特催化剂进行催化，若替换为本项目所研发出的新型催化剂，催化效率将实现指数级的提高。对于三烷氧基硅烷同己烯制备己烷偶联剂这一最常见的氢硅化反应，如使用本项目所制备出的新型催化剂，其催化效率较卡斯特催化剂能够提高1000倍以上。 该技术在国际上首次提出，目前已经在国际顶级期刊《SCIENCE》上投稿并获得了审稿人的好评，审稿人认为该项目研究工作将很快在实际生产中得到应用。同时，该项目正在开展进行相关专利申请工作。

（专利号：ZL 201510747409.4） 简介：本发明公开一种仿生摆翼式飞行器，属于仿生飞行器技术领域。该飞行器包括机体、左摆翼驱动装置、右摆翼驱动装置、左摆翼装置、右摆翼装置、左辅翼装置、右辅翼装置及起落架。左摆翼驱动装置与右摆翼驱动装置、左辅翼装置与右辅翼装置两两对称布置于机体左右两侧；左右摆翼驱动装置在运动过程中，其输出构件左右摆杆运动形式为绕一点上下摆动，并且下摆部分始终大于上摆部分，进而使与其固连的左右摆翼“下扑”部分始终大于“上挥”部分，使该仿生摆翼式飞行器在扑翼运动全程都能产生正升力。本发明飞行器具有驱动机构简单、易于实现、扑翼气动效率高等优点。  

微型仿生扑翼飞行器突破了低雷诺数/非定常空气动力学计算方法、微型扑动机构和微电子元件设计技术等国际公认的扑翼飞行器研究难题，在国际上首次成功研制了全自主航线飞行和抗四级风的可实用微型仿生扑翼飞行器系统，获国家发明专利授权 21 项，先后获得了国防科技发明二等奖和陕西省技术发明一等奖。 微型仿生扑翼飞行器高度仿生设计使该飞行器具有高度隐蔽性，携带方便，并起降不受道路和地形限制，能迅速抵达人员无法抵达区域，能在 4 级风/小雨雪环境下自如飞行，可搭载高清微型摄像头，特别适用于单兵侦查、边界巡逻、机场驱鸟、农牧监控、野生动物观测等领域，已在陕西省地震局、陕西交警高交支队、包头市固阳县农牧业局、西安市户外应急救援队等全国 10 余个地区 15 家单位推广应用。

相对尾鳍推进方式，胸鳍推进模式仿生机器鱼在效率、机动性、噪声及稳定性等方面表现更加突出。课题组目前共研制出四代胸鳍推进式仿生机器鱼。性能指标如下：样机名称 样机参数 最大游动速度第一代身长0.6m，翼展0.7m0.5m/s第二代身长0.7m，翼展1.0m0.65m/s第三代身长0.4m,翼展0.62m0.44m/s第四代身长0.44m，翼展0.71m0.32m/s第五代身长0.46m，翼展0.83m0.45m/s 胸鳍推进式仿生机器鱼续航时间达2.5小时，可根据需要搭载摄像头等传感器件，在水环境监测、鱼类观察、科教、观赏等民用领域应用前景广阔。在军用领域，相对螺旋浆推进，1Hz以下的拍动频率使仿生鱼具有更小的推进噪声，面对雷达监测具有更好的隐蔽性，因而具有很强的应用潜力。

微纳米机器人（Micro/Nano-motors, MNMs）作为一种具有自主运动功能的智能化微纳米平台，成为一种变革性的新技术，被广泛应用于靶向药物递送、微创手术、生物传感、污水降解等众多领域。

课题组受植物体多孔三维结构的启发，直接利用干燥的自然材料（例如花瓣、叶片）作为电子皮肤的介电层（Small 2018, 1801657）。研究表明，新鲜的自然植物材料的离子液和电极之间形成的双电层作用，器件具有较大的电容响应，但随着自然材料干燥水分挥发，器件的性能稳定性较差。通过临界点干燥处理植物材料，材料本身的几何构架不发生改变，所制备的器件性能稳定，具有较高的灵敏度、较低的检测限以及较高的稳定可靠性，能进行运动检测、压力分布测试等。该工作被评为月度热点论文。使用仿生微结构或直接利用自然材料制备柔性触觉传感器，能大大简化制备工艺，降低制备成本，符合可持续发展理念，对构建环境友好型柔性电子体系具有重要意义。 这一系列基于植物模板或自然植物材料的电子皮肤的研究，有效降低了器件制造成本，提高了器件的灵敏度等性能，开辟了一条制备柔性电子器件的新道路。本系列研究中制备的电子皮肤能用于人体健康监测、运动监测、人机交互等，在智能机器人、智能假肢、可穿戴柔性设备等方面有潜在的应用前景。