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中国科大研制一种可替代塑料的仿生可持续结构材料
塑料制品给现代生活带来极大便利的同时，也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品，由于其极端的稳定性，废弃后在环境中长时间也难以降解，最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料，以部分替代石油基塑料，是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制，这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此，引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能，拓宽其应用范围，加速可持续材料替代不可降解塑料的进程。近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队将仿生结构设计理念运用于高性能生物基结构材料的研制，发展了一种被称为“定向变形组装”的新型材料制造方法，实现了具有仿生结构的高性能可持续材料的规模化制备。通过这种定向变形组装方法，团队成功地将纤维素纳米纤维（CNF）和二氧化钛包覆的云母片（TiO2-Mica）复合制备了具有仿生结构的高性能可持续结构材料。所获得的结构材料具有比石油基塑料更好的机械和热性能，有望成为石油基塑料的替代品。该工艺过程宜于放大，产品具有良好的可加工性和丰富多变的色彩和光泽，使其可以作为一种更加美观和耐用的结构材料有望替代塑料。 该材料具有仿珍珠母的结构设计，这种仿生设计有效地改善了材料的力学性能。珍珠母所具有的砖-泥结构，使其可以基于普通的天然物质构筑高性能的材料，并兼具高强度和高韧性的优良特性。研究人员通过多尺度的仿生结构设计和表面化学调控，成功构筑了这种兼具高强韧特点的天然生物基可持续结构材料。二氧化钛包覆的云母片作为仿生结构中的砖块，一方面为结构材料提供了远高于工程塑料的强度，另一方面，还通过裂纹偏转等仿生结构原理，大幅提高了材料的韧性和抗裂纹扩展性能，为该材料作为一种新兴的可持续材料替代现有的不可降解塑料打下了坚实的基础。
中国科学技术大学
2021-02-01
中国科大研制一种可替代塑料的仿生可持续结构材料
项目成果/简介:塑料制品给现代生活带来极大便利的同时，也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品，由于其极端的稳定性，废弃后在环境中长时间也难以降解，最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料，以部分替代石油基塑料，是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制，这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此，引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能，拓宽其应用范围，加速可持续材料替代不可降解塑料的进程。近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队将仿生结构设计理念运用于高性能生物基结构材料的研制，发展了一种被称为“定向变形组装”的新型材料制造方法，实现了具有仿生结构的高性能可持续材料的规模化制备。通过这种定向变形组装方法，团队成功地将纤维素纳米纤维（CNF）和二氧化钛包覆的云母片（TiO2-Mica）复合制备了具有仿生结构的高性能可持续结构材料。所获得的结构材料具有比石油基塑料更好的机械和热性能，有望成为石油基塑料的替代品。该工艺过程宜于放大，产品具有良好的可加工性和丰富多变的色彩和光泽，使其可以作为一种更加美观和耐用的结构材料有望替代塑料。 该材料具有仿珍珠母的结构设计，这种仿生设计有效地改善了材料的力学性能。珍珠母所具有的砖-泥结构，使其可以基于普通的天然物质构筑高性能的材料，并兼具高强度和高韧性的优良特性。研究人员通过多尺度的仿生结构设计和表面化学调控，成功构筑了这种兼具高强韧特点的天然生物基可持续结构材料。二氧化钛包覆的云母片作为仿生结构中的砖块，一方面为结构材料提供了远高于工程塑料的强度，另一方面，还通过裂纹偏转等仿生结构原理，大幅提高了材料的韧性和抗裂纹扩展性能，为该材料作为一种新兴的可持续材料替代现有的不可降解塑料打下了坚实的基础。
中国科学技术大学
2021-04-11
节能型浓相气力输送粉体成套设备
研究了管道气固两相流动过程的微观机理、瞬变机制及降耗措施，形成了较完善的高浓度气力输送的理论体系，开发出上引式正压流化浓相气力输送粉体成套设备，克服了传统粉体输送装备连续性差、动力能耗高、团聚效应大、易磨损等问题，具有气源设备简单、输送浓度高、输送速度低、输送距离远、输送管径小、节能效果好、投资费用少、运行费用低、操作与维护简单、工作运行可靠等特点，可广泛应用于电力、化工、建材、钢铁、食品等行业的粉体输送中。
本项目成果依托山东省管道气力输送工程技术研究中心、山东省颗粒学会等科研平台，研发过程陆续得到了国家自然科学基金、山东省科技发展计划、山东省自然科学基金、济南市科技明星计划的资助，从而使该成果更加成熟并走向市场，成果在工程推广应用中创造了良好的经济和社会效益，为国民经济的发展作出了贡献。经山东省科技厅组织专家鉴定，本项目成果达到国际先进水平。该成果曾获得获山东省科技进步二等奖2项，其他省部级奖励3项。
济南大学
2021-04-22
一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统
本发明公开了一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统，包括多个 纠偏控制器、上位机、通讯模块等，各个纠偏控制器分别包括纠偏传 感器，双输入通道的信号采集模块、主控模块、电机驱动模块和电机 反馈模块，其中信号采集模块用于采集纠偏传感器输出的模拟信号， 并输出到主控模块；主控模块用于将模拟信号与设定值进行比较计算， 得到 PWM 波并输出至电机驱动模块，并利用 PWM 波控制纠偏执行 器工作；电机反馈模块则将信息反馈到主控模块完成闭环控制过程。 本发明中还对纠偏控制模式以及作为关键组件的电机驱动模块和信号 采集
华中科技大学
2021-04-14
泵+管道输送系统的优化运行软件与高效节能技术
1 成果简介国民经济各生产部门广泛采用管道输送系统。为保证输送系统正常运行，需要按照流量和扬程配置若干台泵按一定的组合作为流体的动力源。泵与泵之间首尾相接为泵的串联模式，各泵的进口管、出口管分别连接在一起时称为并联模式。在大多数工业流程中，为了达到较好的动力配置常采用多台泵串联与并联混合使用的方式，这些泵构成复杂的泵串并联输送系统。 泵串并联输送系统的运行调节比较复杂，在我国目前多采用常规优化法。常规优化法通过改变泵的转速、改变泵的运行台数或增加新泵等手段达到改变系统运行状态的目的，属于一种半经验半理论的方法。常规优化法实施得当时可提高运行效率，但一般难以达到最佳节能状态。当调节不当时，泵系统中的某些设备将处于非稳定运行工况，不仅影响设备本身的使用寿命，也使得系统的安全性受到影响。 清华大学在长期的研究中积累了丰富的泵及其系统优化运行技术，并形成一套软件。该软件采用遗传算法进行泵串并联输送系统的最优化运行控制，可针对泵系统的实际串并联情况开发优化运行软件，确保系统高效节能。2 应用说明泵串并联系统主要可分成流量基本稳定和流量经常变化的系统。对于流量基本稳定的供水系统，泵的优化选型主要通过确定系统中各泵的转速使得整个系统在最佳节能工况下运行；而对流量经常变化的供水系统，如自来水供水系统、热电厂锅炉给水系统和供热系统、高层建筑生活供水系统、油田高压注水泵系统、中央空调的循环水系统和各种泵站输水系统等系统，这些系统是按照所需要的最大流量来选择水泵的，应根据所需流量的变化进行泵的优化调节。 无论哪种泵串并联系统，均可以通过软件的设置自动判别，并进行相应的优化计算，给出系统运行调节的参数。
清华大学
2021-04-13
一种用于 RFID 标签生产的基板输送控制方法
本发明公开了一种用于 RFID 标签生产的基板输送控制方法， 包括：输入有关基板输送的一系列工艺参数，然后采集获取基板的当 前状态参数值；将基板的多个张力当前值分别与参考值相比较，并采 用双重张力控制方式来保证基板张力的稳定；此外，采用基于机器视 觉的纠偏方式来保证基板横纵向的精确定位。通过本发明，能够更好 地满足基板的张力控制需求，进一步改善定位精度，同时具备适应各 类复杂工况、不易被干扰、高效率和高可靠性等特点。
华中科技大学
2021-04-11
医用可膨胀球囊导管
骨质疏松症 (osteoporosis) 是一种以骨量减少、骨组织微细结构破坏导致骨脆性增加和骨 折危险增加为特征的系统性、全身性的骨骼疾病，多发于老年人和绝经后妇女。经皮椎体成形 术 (Percutaneous vertebroplasty，PVP) 和经皮球囊后凸成形治疗术 (PKP) 已被公认为治疗因骨质 疏松而导致的脊椎椎体压缩性骨折的最佳手段。目前该项目已攻克并形成可膨胀球囊的制备工 艺、定型仪器设备，形成了产品性能测试标准及方法。 目前达到的技术指标：可膨胀球囊在体外球囊可承受200 psi的压力5次以上，最大耐受压 力为不低于300 psi，导管最大直径为3.40 mm。
华东理工大学
2021-04-11
一种可拆耳机
本实用新型公开了一种可拆耳机，涉及的是一种耳机。该可拆耳机包括插头、耳麦、连接线，插头(1) 与连接线(5)的一端是活动连接，连接线(5)的另一端与连接器(6)连接，连接器(6)再与耳麦连接。该可拆 耳机完全可拆，各段之间是相互独立，避免了由于一个部件或一点线损坏而使整个耳机报废的情况；并且 可换插头，避免了由于插头的不同而需配备不同耳机的情况；最后，各连接头的连接点数量可根据不同情 况而改变
南京工程学院
2021-04-11
双目可聚焦系统及其应用
运动目标的视觉信息受不可预测和控制因素影响，具有巨大的不确定性，如运动目标本身的视觉变化、复杂运动场景和视觉遮挡等。我们的研究目标集中在建立一种新的运动视觉计算模型，包括视觉任务学习、前期注意选择、协同运动分析、鲁棒信息融合、上下文意识学习等，发展更有效的运动目标跟踪和识别方法和计算工具，以突破智能视频监控、机器人和人机交互等的应用瓶颈。人类视觉具有根据任务和场景，把视觉注意集中于有意义场景目标的能力，选择性和主动性是人类视觉信息处理的重要特征。机器人系统具有良好的运动能力，能够为机器人视觉系统实现外界信息获得的主动性和视觉信息处理的选择性提供有效的控制手段。通过算法编译赋予机器人视觉任务学习的场景感兴趣目标发现能力，通过多通道场景视频的视觉目标关联性计算，实现同一监控场景物体，在不同摄像机获取的视频图像序列中，其目标图像的视点和尺度不同，基于目标动作和视觉外观的多线索感知特征整合的 target re-identification 可以解决大场景图像微小目标的协同跟踪问题。以 PTZ 相机为核心主动目标选择聚焦视觉系统的物理实现。PTZ 相机具有镜头变焦、变倍和全方位转动控制能力，它
西安交通大学
2021-04-10
双目可聚焦系统及其应用
一、项目简介运动目标的视觉信息受不可预测和控制因素影响，具有巨大的不确定性，如运动目标本身的视觉变化、复杂运动场景和视觉遮挡等。我们的研究目标集中在建立一种新的运动视觉计算模型，包括视觉任务学习、前期注意选择、协同运动分析、鲁棒信息融合、上下文意识学习等，发展更有效的运动目标跟踪和识别方法和计算工具，以突破智能视频监控、机器人和人机交互等的应用瓶颈。人类视觉具有根据任务和场景，把视觉注意集中于有意义场景目标的能力，选择性和主动性是人类视觉信息处理的重要特征。机器人系统具有良好的运动能力，能够为机器人视觉系统实现外界信息获得的主动性和视觉信息处理的选择性提供有效的控制手段。通过算法编译赋予机器人视觉任务学习的场景感兴趣目标发现能力，通过多通道场景视频的视觉目标关联性计算，实现同一监控场景物体，在不同摄像机获取的视频图像序列中，其目标图像的视点和尺度不同，基于目标动作和视觉外观的多线索感知特征整合的 target re-identification 可以解决大场景图像微小目标的协同跟踪问题。以 PTZ 相机为核心主动目标选择聚焦视觉系统的物理实现。PTZ 相机具有镜头变焦、变倍和全方位转动
西安交通大学
2021-04-10