具有微纳多孔结构的聚四氟乙烯（PTFE）微孔材料在高效过滤、防水透声、高端织物、医疗器械等国民经济战略新兴产业的关键材料。但是，由于PTFE材料极难加工，近五十年来，只有美国Gore公司开发的拉伸法实现了PTFE微孔产品的大规模商品化生产，产值高达百亿。但是，拉伸法存在的一些顽固问题仍然没有得到解决，如产品均匀性、产品孔径与孔隙率的。本成果颠覆传统拉伸法，创造性地提出了基于剪切诱导原位成纤工艺，巧妙地解决了存在半个多世纪的问题，可制备具有高孔隙率、小孔径、高强度的高性能PTFE微孔材料，并且可根据生产需求灵活调整产品宏观性状与微观结构，仅通过简单的工艺参数调整，即可实现具有不同微观结构的平板膜、纤维、中空纤维膜、微孔泡沫等批量化生产。与拉伸法相比，本成果工艺灵活、设备简单、能耗显著降低、无环境污染，具有良好的产业化潜力。此外，本成果提供了一种具有普适性的PTFE微孔材料改性方法，可以通过先进的复合工艺实现具有高导电、高导热等功能化PTFE材料，有效填补市场空白。围绕本成果，已发表多篇国际论文、申请四项国家发明专利、两项海外专利，在油水/固液分离、先进织物等领域具有良好应用前景，相关产品已成功验证并得到多方行业内专家认可。

1成果简介纳米脂质体美容化妆品技术是国际美容化妆品界追求的目标，是世界化妆品未来重要发展方向。目前此领域主要是法国、德国和美国处于领先地位，多为高端奢侈产品，价格十分昂贵。清华大学将现代生物医药技术成果与先进纳米脂质体工业化技术结合，成功研制系列功能性纳米脂质体美容化妆品，将有力推动和促进我国相关技术产业经济的发展。本技术及其相关应用在国家“十一五”期间，已获得“重大新药创制”重大专项、“973”和“863”计划生物医药领域立项资助，并已获得国家发明专利授权。2应用说明具有较高美容价值的功能性药物或营养成分很多，如中草药有效成份提取物、化学/生化药物、维生素类和动植物油类等，具有很好的美容功效（如抗氧化、美白滋养、祛斑等），这些功效成份绝大多数为难溶性物质，使用时难以透过皮肤屏障发挥其功效作用。我们采用生理相容性好、安全性高的卵磷脂为载体材料，利用现代纳米脂质体技术将这些难溶性功效物质制成粒度小于50nm的纳米脂质体微囊，能够携带药物自然穿透人体皮肤屏障，运输功效物质至真皮细胞层间形成营养储囊，从而使其功效性充分发挥成为现实。 重要代表性应用实例：辅酶Q10（生化药物）抗氧化/延缓衰老纳米脂质体系列：辅酶Q10是人体细胞线粒体呼吸链合成ATP的关键作用酶，具有抗氧化，提高细胞活性和延长细胞周期的作用，是现代生命科学研究发现的一种重要参与调节细胞生理活性的难溶性物质。 辅酶Q10广泛存在人体各组织脏器组成细胞内，尤其以心脑部位含量最高。人体细胞内辅酶Q10含量水平约在20岁时开始衰减，人体出现衰老现象，外源性的补充辅酶Q10，有助于细胞抗氧化、活性提高以及生存周期延长。 辅酶Q10纳米脂质体技术能够运送药物有效穿透皮肤屏障，大大提高药物吸收利用度为细胞维持重要生理活性提供有效物质基础，从细胞水平本质上提高促进人体细胞的活性，达到优良的抗氧化/延缓衰老功效作用。 注：本技术相关成果获得国家“重大新药创制计划”重大专项立项资助。有效成份提取物纳米脂质体系列：中医药传统文化博大精深，许多中草药，如银杏、红花、人参、芦荟等草药有效成分具有非常好的美容滋养祛斑等效果，采用纳米脂质体技术解决其吸收困难、提高作用功效，研发生产相关技术产品，是对中医药传统宝贵文化的继承和发展，具有非常特色。维生素系列纳米脂质体系列维生素系列是一大类，如脂溶性Va、Vc、Ve系列等，是人体细胞功能维护所必需营养成分，通过纳米脂质体技术解决其透皮吸收难题，在抗氧化、抗皱、美白滋养等方面具有重要功效应用。动植物油纳米脂质体系列许多动植物油（如鳄鱼油、鸵鸟油、娃娃鱼油、蛇油等）含有人体必需的不饱和脂肪酸脂等丰富营养物质，是一大类具有很高应用价值的美容功效原料，通过纳米脂质体技术解决其透皮吸收问题，在美白滋养、抗皱润滑皮肤等方面具有很好的美容功效作用。 说明：由于纳米脂质体技术的成熟解决，以上系列产品可以根据功效需求，可以单独或复合组成使用制成具有多功效特点的系列美容化妆品。3应用说明应用于高档功能性美容化妆技术产品系列。4效益分析目前，国内外能够真正掌握和工业化生产该技术产品的企业很少，相关产品需求市场巨大，价格十分昂贵，附加值极高，发展潜力巨大。我们已成功解决该技术的工业化生产技术，并获得国家发明专利授权，技术竞争力较强，有利于企业经济效益目标的实现。5合作方式（1）技术投资、转让等多种形式的合作。 （2）可以为用户提供现有技术产品，也可以按照用户具体要求，为用户定制设计、制造、安装、维护及培训的交钥匙工程。 

微纳米气泡具有尺寸小，比表面积巨大，在水中停留时间长，表面带有负电荷等特征，微纳米气泡的界面性质使得其可以高效吸附并去除水中杂质，尤其是固体界面上的油类污染物。基于微纳米气泡的清洗技术清洗效果优异，且不使用传统的化学药剂，可以大大降低运行费用，是一项革命性的绿色清洗技术，可应用于半导体和液晶面板清洗、蔬菜残留农药清洗、空间杀菌消毒、皮肤清洁等领域。

高校科技成果尽在科转云

炭材料因其具有丰富的组织结构和许多优异的性能而获得了广泛的应用，焦炭、炭黑、活性炭、炭纤维等炭材料早已深入到社会生活的各个领域并为人们所熟知，炭富勒烯及炭纳米管的发现引起了人们对纳米级炭材料的研究热潮。炭元素同时可以形成球状结构，粒径大小范围从几十纳米至几十微米间的球形炭材料，由于具有耐热、耐化学腐蚀性、强度高、粒径大小及比表面积可调，可在吸附、储能储气、纳米器件、催化剂载体、润滑剂等方面得到广泛的应用。 从沥青制备炭微球已为人们所熟知，具体方法有直接热缩聚法、液相乳化法、悬浮法，所得到的炭球粒径一般在几十到上百微米。近年来兴起了一些新的制备炭微球及纳米球的方法，如加压炭化法、电弧放电法、气相沉积法、热解法等，极大的丰富了炭微球及纳米球的制备工艺。然而，这些方法总是存在这样或那样的局限性，如工艺繁琐、收率低、产品不均一、成本高等。 本技术提供一种单纯以聚丙烯腈为前驱体的生产炭微纳米球的方法，该方法直接以聚丙烯腈球为前驱体制备炭纳米球，无需共聚或包覆其它需去除性物质。该方法工艺简单，产率高，适于大规模生产。 具体工艺包括： 1.聚丙烯腈球的无皂乳液聚合 将单体丙烯腈、无离子水以一定比例混合，氮气保护下剧烈搅拌以除去空气，然后升温，加入引发剂进行乳液聚合，反应2～8h，得到白色聚丙烯腈乳液；将该乳液冷冻干燥后得到粒径为150～500nm的聚丙烯腈球的白色粉末。 2.聚丙烯腈球的稳定化 将步骤（1）得到的聚丙烯腈微纳米球粉末置于鼓风干燥箱中，程序升温，在180～350℃进行预氧化稳定化处理，氧化时间为1～10h，得到棕色或黑色聚丙烯腈微纳米球。 3.聚丙烯腈球的高温炭化 将步骤（2）得到的稳定化后的聚丙烯腈球在惰性气体保护下于700～1500℃程序升温，进行炭化处理0.5～5h，得到黑色聚丙烯腈基炭微纳米球。 球径可控且纯度极高，无需分离等后续工艺。如果进一步石墨化可获得微纳米石墨球。

本发明公开了一种用于微纳米颗粒表面修饰的装置，包括：反 应腔，其内部形成的空腔用于作为前驱体与微纳米颗粒的反应空间； 多个前驱体供应装置，其分别通过管道与所述反应腔相通以提供不同的前驱体；载气输送系统，前驱体通过该载气输送系统输出的载气输 送到反应腔中；以及粉体颗粒装载装置，用于承载待修饰的微纳米颗 粒；通过多个前驱体供应装置分别向反应腔交替地输送前驱体，并进 入旋转的粉体颗粒装载装置中以与微纳米颗粒表面接触进行原子层沉 积反应，从而在微纳米颗粒的表面形成包覆薄膜，实现表面修饰。本 发明还公开了利用

金属纳米结构中的自由电子振荡与外部光场发生耦合，形成局域表面等离激元共振，可以将光场压缩到纳米尺度。利用高品质因子光学微腔来调控金属颗粒的电磁场环境。相比于真空环境，光学微腔调制的电磁环境与等离激元共振模式有更强的耦合，增强了等离激元的辐射输出。高效的输出渠道使得能量不再集中于吸收区域，从而减小其热损耗。相比于真空中的金属颗粒，微腔调制的金属颗粒可以将单原子的辐射效率提升40倍，输出功率提升50倍。

本发明公开了一种用于微纳米颗粒表面修饰的装置，包括：反应腔，其内部形成的空腔用于作为前驱体与微纳米颗粒的反应空间；多个前驱体供应装置，其分别通过管道与所述反应腔相通以提供不同的前驱体；载气输送系统，前驱体通过该载气输送系统输出的载气输送到反应腔中；以及粉体颗粒装载装置，用于承载待修饰的微纳米颗粒；通过多个前驱体供应装置分别向反应腔交替地输送前驱体，并进入旋转的粉体颗粒装载装置中以与微纳米颗粒表面接触进行原子层沉积反应，从而在微纳米颗粒的表面形成包覆薄膜，实现表面修饰。本发明还公开了利用上述装置进行微

一、 项目简介新型磁功能材料目前主要有超磁致伸缩材料、磁性液体材料、硅钢材料、电磁流变液、压电和铁电材料等，这些材料都具有优异的性能和广泛的应用前景，为电工及相关行业的发展起到巨大的推动作用。在磁功能材料性能测试方面，测试了硅钢单片及叠片直流偏磁下的磁化特性和磁致伸缩特性，测试了磁性液体的磁化特性、磁粘特性和表面张力等。在磁功能材料数学建模和求解方面，从材料的应用特性着手，以超磁致伸缩材料、磁性液体、硅钢材料和电磁流变液为例，考虑机械效应、温度效应、电场效应、磁场效应等因素，利用能量变分原理建立电-磁-机械耦合模型，编制材料应用特性模型与分析软件。在磁功能材料应用方面，研究了超磁致伸缩力传感器、加速度传感器，研究了磁性液体加速度传感器、倾斜角传感器、微压差传感器等，研究了磁性液体在物体比重测试技术和减振技术中的应用。二、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）在国内外学术期刊和国际会议上发表相关论文100余篇，被三大检索收录70余篇。参加相关科研项目16项，其中国家自然科学基金2项，省部级项目11项，技术开发项目1项。授权发明专利2项。三、 高清成果图片3-4张

本技术适用于芳纶纤维、高强高模聚乙烯纤维、碳纤维、聚醚醚酮纤维、聚酰亚胺纤维等高性能化学纤维，采用湿法造纸技术，制备绝缘纸、摩擦材料等纸基功能材料和蜂窝纸等高强度结构材料等。解决了高性能纤维纸基功能材料生产中的纤维改性、分散、湿法成形和高温热压等关键技术。可提供高性能纤维纸基材料湿法连续生产线成套技术，为相关行业提供高性能纤维纸基功能材料和结构材料及其复合材料等高新技术材料产品。