01. 成果简介 海洋是人类赖以生存和发展的地球环境的重要组成部分，海洋为我们提供了丰富的矿产资源、食物资源、药物资源以及油气资源等，并且还提供了可以为人类所利用的潮汐能。但是，随着近年来世界经济与工业的快速发展，污染物每年以惊人的数量排放到海水中，经过海洋生物体的富集，一方面对海洋生物造成致命的威胁；另一方面，若通过食物链进入人体，海洋污染的危害会直接作用于我们人类自身。为此，有必要运用科学的手段对海洋环境进行监测，进而调整海洋开发和生态保护的平衡点，以实现对海洋资源的可持续利用和发展。 自2009年开始，团队在多年实验和科研基础上针对测定水体中污染物的化学发光在线分析仪进行开发研制。为了满足海洋污染物现场分析的需要，研制设计船载小型、现场、实时、快速监测海水中多种有机物的化学发光检测专用分析仪。这一研究把当今国际上最先进的分离分析方法应用于海洋监测技术上，该仪器的成功研制有助于推进我国海洋监测的全自动化管理。 目标仪器曾多次参加由国家海洋局北海海洋勘测研究院组织的海上实验，实验数据表明，当腐植酸浓度在0.1-1.0 mg/L范围内时，化学发光强度与腐植酸浓度呈线性关系，所测数据经过中国计量科学研究院和大连国家海洋环境监测中心两家检测机构认证，符合国家标准。 LUM2010 全自动化学发光分析仪 02. 应用前景 可供海洋监测船、沿海各海洋监测站、海洋检测实验室开展海洋监测使用。03. 知识产权 本项成果已采取专有技术进行保护。04. 团队介绍 团队的主要研究领域为微流控芯片质谱联用细胞分析、化学发光/荧光免疫分析、复杂样品前处理分析、空气负离子检测与健康评估等。负责人为教育部长江学者特聘教授、博士生导师，英国皇家化学会会士，承担国家自然科学基金重点项目、仪器专项等科研项目，曾获教育部自然科学奖二等奖、北京市科学技术奖二等奖，任《Journal of Pharmaceutical Analysis》、《Luminescence》、《Trends in Analytical Chemistry》等十余家期刊副主编、特约编辑，中国药学会药物分析专业委员会副主任，中国化学会首届监事会监事。研究成果发表SCI论文近500篇，申请专利逾40项。05. 合作方式 技术许可、合作开发06.联系方式 lijiaoli2016@tsinghua.edu.cn linlab@mail.tsinghua.edu.cn

1 成果简介海洋是人类赖以生存和发展的地球环境的重要组成部分，海洋为我们提供了丰富的矿产资源、食物资源、药物资源以及油气资源等，并且还提供了可以为人类所利用的潮汐能等。但是，随着近年来世界经济与工业的快速发展，污染物每年以惊人的数量排放到海水中，经过海洋生物体的富集，不但对海洋生物造成致命的威胁，如果再通过食物链进入人体的话，那么海洋污染的危害会直接作用于我们人类自身。海洋的生态环境正遭受到严重的破坏，海水环境，尤其是近海的海水正面临着日益严重的污染。海洋的环境保护，需要我们运用科学的手段对海洋环境进行监测，进而调整海洋开发和生态保护的平衡点，以实现对海洋资源的可持续利用和发展。自 2009 年开始，清华大学在多年实验和科研基础上针对测定水体中污染物的化学发光在线分析仪进行开发研制。为了满足海洋污染物现场分析的需要，研制设计船载小型、现场、实时、快速监测海水中多种有机物的化学发光检测专用分析仪。这一研究把当今国际上最先进的分离分析方法应用于海洋监测技术上，该仪器的成功研制对于推进我国海洋监测的全自动化过程起到重要的作用。研制成功的仪器，可提供各海洋监测船和沿海 各海洋监测站以及常规的海洋检测实验室的海洋监测使用。设计成功的仪器经过简单改装或改进，也可以应用于陆地环境污染水中的有机物测定，在环境监测领域也可发挥其积极的作用。2 应用说明多次参加由国家海洋局北海海洋勘测研究院组织的以向阳红 08 号为载体的胶州湾海上实验与渤海湾海上实验。实验数据表明， 当腐植酸浓度在 0.1-1.0 mg/L 范围内时，化学发光强度与腐植酸浓度是呈线性关系的，回归方程为 I=34.41+1.17x，相关系数 R=0.994； 同时腐植酸浓度在 1.0-8.0 mg/L 范围内，化学发光强度与腐植酸浓度具有线性关系，回归方程为I=35.12+0.53x，相关系数 R 为 0.993。当苯酚浓度在 0.02-0.1 mg/L 范围内时，化学发光强度与苯酚浓度有线性关系，回归方程为 I=33.52+64.48x，相关系数为 0.983；而苯酚浓度在 0.1-0.8mg/L 的范围时，化学发光强度与苯酚浓度也呈线性关系，回归方程为 I=40.25+26.14x，相关系数为 0.992； 当苯酚浓度在 1.0-10.0 mg/L 范围内，化学发光强度与苯酚浓度呈线性关系，线性回归方程为 I=75.83+1.07x，相关系数 R=0.983。 所测数据经过中国计量科学研究院和大连国家海洋环境监测中心两家权威检测机构认证，其性能符合国家标准。3 效益分析该分析仪可实现全自动、在线、现场、实时监测海水中的腐植酸和酚类物质，并通过中心控制系统远程操控的命令进行接受指令进行测定，实现了命令接收、反馈、执行、数据自动处理、存储、发送以及历史数据的自动保存等功能。从而改变了长期以来对环境监测都是采样后拿回到实验室进行测定、在海上作业的时候则需要在船上或者岸上的实验室进行分析测定，这些方法分析周期长，增加了运输成本的缺点，最重要的是若样品在分析测定之前受到污染或自身发生反应变质的话，会严重影响数据的测量结果，很难适应远洋监测的需要。

1 成果简介海洋是人类赖以生存和发展的地球环境的重要组成部分，海洋为我们提供了丰富的矿产资源、食物资源、药物资源以及油气资源等，并且还提供了可以为人类所利用的潮汐能等。但是，随着近年来世界经济与工业的快速发展，污染物每年以惊人的数量排放到海水中，经过海洋生物体的富集，不但对海洋生物造成致命的威胁，如果再通过食物链进入人体的话，那么海洋污染的危害会直接作用于我们人类自身。海洋的生态环境正遭受到严重的破坏，海水环境，尤其是近海的海水正面临着日益严重的污染。海洋的环境保护，需要我们运用科学的手段对海洋环境进行监测，进而调整海洋开发和生态保护的平衡点，以实现对海洋资源的可持续利用和发展。自 2009 年开始，清华大学在多年实验和科研基础上针对测定水体中污染物的化学发光在线分析仪进行开发研制。为了满足海洋污染物现场分析的需要，研制设计船载小型、现场、实时、快速监测海水中多种有机物的化学发光检测专用分析仪。这一研究把当今国际上最先进的分离分析方法应用于海洋监测技术上，该仪器的成功研制对于推进我国海洋监测的全自动化过程起到重要的作用。研制成功的仪器，可提供各海洋监测船和沿海 各海洋监测站以及常规的海洋检测实验室的海洋监测使用。设计成功的仪器经过简单改装或改进，也可以应用于陆地环境污染水中的有机物测定，在环境监测领域也可发挥其积极的作用。2 应用说明多次参加由国家海洋局北海海洋勘测研究院组织的以向阳红 08 号为载体的胶州湾海上实验与渤海湾海上实验。实验数据表明， 当腐植酸浓度在 0.1-1.0 mg/L 范围内时，化学发光强度与腐植酸浓度是呈线性关系的，回归方程为 I=34.41+1.17x，相关系数 R=0.994； 同时腐植酸浓度在 1.0-8.0 mg/L 范围内，化学发光强度与腐植酸浓度具有线性关系，回归方程为I=35.12+0.53x，相关系数 R 为 0.993。当苯酚浓度在 0.02-0.1 mg/L 范围内时，化学发光强度与苯酚浓度有线性关系，回归方程为 I=33.52+64.48x，相关系数为 0.983；而苯酚浓度在 0.1-0.8mg/L 的范围时，化学发光强度与苯酚浓度也呈线性关系，回归方程为 I=40.25+26.14x，相关系数为 0.992； 当苯酚浓度在 1.0-10.0 mg/L 范围内，化学发光强度与苯酚浓度呈线性关系，线性回归方程为 I=75.83+1.07x，相关系数 R=0.983。 所测数据经过中国计量科学研究院和大连国家海洋环境监测中心两家权威检测机构认证，其性能符合国家标准。3 效益分析该分析仪可实现全自动、在线、现场、实时监测海水中的腐植酸和酚类物质，并通过中心控制系统远程操控的命令进行接受指令进行测定，实现了命令接收、反馈、执行、数据自动处理、存储、发送以及历史数据的自动保存等功能。从而改变了长期以来对环境监测都是采样后拿回到实验室进行测定、在海上作业的时候则需要在船上或者岸上的实验室进行分析测定，这些方法分析周期长，增加了运输成本的缺点，最重要的是若样品在分析测定之前受到污染或自身发生反应变质的话，会严重影响数据的测量结果，很难适应远洋监测的需要。

S2 – 移动床和流量可视化罐用于两个主要研究领域。   第一个涉及对移动床情况的详细调查。这些可能与水道或土木工程结构有关。   第二个领域涉及二维流可视化。这可以使用 Ahlborn (c.1902) 粉尘指示器技术或通过任何其他合适的流动可视化方法进行。 水箱由自色牛津蓝 (BS0105) 玻璃纤维增强塑料模制而成，并带有钢筋以提供刚性。它分为三个部分制造；进水箱、工作段和排放储水箱。这些部分通过法兰 连接连接起来，并作为一个完整的组件从工厂发货。卸料罐内装有一个带有上游滤砂器的防跌落式可调溢流堰。进水箱具有多孔挡板，可将水流均匀地分布在整个 工作台的宽度上。   在进行流动可视化实验时，提供一侧为蓝色、另一侧为白色的可移动玻璃板以覆盖沙床。一对可调节的铝制仪表导轨安装在油箱顶部。它们在工作段的整个长度上延伸，一个导轨带有一个定位标尺。   提供的深度计用于测量水位并绘制锻炼期间产生的沙床的轮廓。   它配备了一个不锈钢钩和点，并包含一个能够准确确定水平的游标刻度。   该仪表设计用于安装在仪器托架组件上，该组件可以定位在工作区域的任何点上。主载体（纵向移动）设有锁定装置和光标，与仪表轨道秤配合操作。 副车（横向）在主车提供的轨道上运行。还有一个横向刻度和锁定装置。设备的正确使用在随罐提供的综合手册中进行了描述。   水流由离心泵提供，该离心泵的材料选择耐腐蚀，管道系统包括电动流量调节阀。 GRP 成型件带有泵、控制阀、刚性管道和“在线”流量计。   该组件通过柔性软管连接到油箱。电机启动器和数字仪表读数器安装在桌面机柜中，随附所需的柔性电缆。   实验台可提供可选的工作长度： 一台全功能的设备，可用于教学、方案设计和科研工作。工作段长度从2.0米到4.0米可调。 S2-2M型：工作长度2m S2-4M型：工作长度4m     实验台可用于两个领域的研究： 流动床状态下的水力学模型，例如水道或土木工程结构。 二维可视化流动应用，例如Aihborn（爱尔帮）尘埃指示器技术。

课题组长期致力于沥青发泡设备的开发工作，掌握了装备设计及制造核心技术，积累了大量相关经验，已获得的成果如下： 1）国内首次开发出“用于混合料冷拌工艺的泡沫沥青发生设备”（图1），在实验室内沥青发泡效果达到了可工程化应用的水平。同时，利用该设备进行了不同发泡腔结构的沥青发泡对比试验（图2）。 2）开发出一台“移动式单头沥青发泡试验设备”（图3），可成功制出满足国家公路沥青路面再生技术规范技术性能要求的泡沫沥青，并且利用该设备进行了不同发泡条件的沥青发泡试验（图4）。  3）对面向搅拌站的沥青发泡设备进行设计开发。分别基于UG与CAD的二次开发，实现了面向搅拌站的沥青发泡设备的三维与二维结构的参数化设计（图5-6）。  4）完成上海市教委创新项目：《面向道路规模化快速修复的沥青发泡装备研发》。（项目编号：11CXY17） 5）完成建设部研究开发项目：《泡沫沥青冷再生装备关键技术研究》。（项目编号：2007-x2-25） 6)完成同济大学产学研合作横向项目：《沥青搅拌站泡沫沥青发生装置样机的开发》。（项目编号：1000245341） 7）课题组对泡沫沥青再生技术和工艺全面展开了研究和整理。例如：泡沫沥青再生工艺，混合料级配设计，泡沫沥青冷再生工艺，泡沫沥青的质量控制相关分析（其中包括：沥青发泡的影响因素分析；沥青发泡的评价指标定量定性分析；沥青发泡腔内部耦合流场初步分析；沥青发泡性能评价方法比较分析等）。

已有样品/n成功开发了系列硅光子流片工艺模块和初版PDK，其中标准单元库主要包括单模波导、Y-分支、光交叉器、耦合光栅等无源器件，而最近有源工艺的成功开发，将向标准单元库中添加加热电极、调制器和Ge 光电探测器等有源器件。此次有源器件流片的成功，加上先导中心2016年上半年开发成功的硅光子无源工艺及器件（图3），使微电子所硅光子平台已具有为业界提供基于180nm工艺的硅光子流片服务的能力，成为国内首个基于8英寸CMOS工艺线向用户

国投矿业投资有限公司是国家开发投资集团有限公司专业从事矿产资源及其相关产业投资的全资子公司，注册资本金为人民币20亿元。经营范围主要包括油气、金属、非金属、水气等矿产资源和再生资源、危废资源、新能源、建材及相关配套产品设施的投资开发。 国投矿业投资有限公司前身为国投煤炭有限公司，成立于1993年5月22日，主要从事煤炭资源开发与矿井生产工作。2015年12月，为落实转型发展战略，国家开发投资公司确定国投煤炭有限公司与国投高科技投资有限公司部分业务合并，设立国投矿业投资有限公司，拥有1家分公司，控股投资企业18家，参股企业5家，国投集团委托管理企业6家，共计30家企业。截止2015年12月31日，合并资产总额603亿元，煤炭生产能力3418万吨/年，硫酸钾生产能力为120万吨/年，在建水泥生产能力为150万吨/年。2016年9月1月，国家开发投资公司将国投煤炭业务整体划出，标志着国投矿业全面退出煤炭业务板块，开启转型发展之路。 目前，国投矿业投资有限公司管理的控股、参股企业有9家，主要企业为国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司、国投金城冶金有限责任公司、国投印尼巴布亚水泥有限公司、国投重庆页岩气开发利用有限公司、国投安徽城市资源循环利用有限公司、国投福建城市资源循环利用有限公司、阿拉伯钾肥公司、中航上大高温合金材料有限公司、瓮福(集团)有限责任公司。截至2017年12月底，国投矿业总资产165.08亿元，所有者权益56.86亿元。 在企业转型发展的关键时期内，国投矿业投资有限公司将以安全生产和经营稳定为基础，以项目开发为重点，深化改革，开拓创新，锐意进取，在稀缺性、战略性矿产资源领域打造具有市场竞争力的新型矿业投资公司，重点形成有色金属、化肥、城市矿产、清洁能源等业务板块及其产业链布局，实现国投矿业转型发展。

针对金属矿山应力测量和声波探测中存在的关键技术问题开展研发，主要技术内容如下：（1）在工程实际中应用了岩石声发射测量地应力波形识别新技术；（2）研发出光弹性应力监测图像识别技术及数据分析方法及设备；（3）研发出岩体结构稳定性的声波探测技术。为我国金属矿山普遍存在的采矿回收率低、地压控制难度大等相关技术难题的解决，提供了有力的技术手段。该成果获江西省科技进步二等奖 1 项，已在国内 4 家矿山企业应用，实现产值 5.45 亿元。 

本成果创新性发明了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构高精度测量技术及系统。 本项目依托华中科技大学仪器学科在表面形貌与结构精密测量领域的传统特色优势和长期积累的科研基础，在国家重大科学仪器设备开发专项、国家自然科学基金仪器研制专项、国家863重点项目课题、国家自然科学基金面上项目等支持下，针对相关制造领域微米尺度、纳米尺度、跨尺度微纳表面结构精密测量问题开展了系列研究。本成果技术主要包括以下方面： 1）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，共光路融合白光显微干涉与原子力探针传感，突破跨尺度微纳传感瓶颈，解决大动态范围微纳结构测量难题，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量； 2）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度测量的可溯源标定和坐标统一方法，突破了白光干涉与原子力探针跨尺度微纳传感的坐标统一瓶颈和漂移难题，实现了微纳表面结构跨尺度测量的可溯源和稳定高精度； 3）提出了白光干涉质量评价模型和三维图像噪声区域辨识与重建方法，及二维扫描工作台平面度误差阿贝补偿与二维运动同步计量方法，解决噪声问题与宏微驱动二维工作台运动误差对测量精度的影响问题，为跨尺度微纳表面结构高精度测量提供支撑。 图1 微纳结构多模式跨尺度测量仪器实物图 图2 白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理示意图