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薄煤层无人工作面煤与瓦斯共采技术研究
无人工作面煤与瓦斯共采技术是以中国矿业大学多年研究形成的薄煤层无人工作面和煤与瓦斯共采技术理论为基础,并结合现场高瓦斯近距离煤层群条件下薄煤层保护层开采,建立起来的难采薄煤层保护层的安全高效开采技术。该技术在安全监测预警系统的保护下,通过远程控制关键生产设备并监测其工况,集成利用目前最新的采煤机自主定位与自动导航技术、煤岩自动识别技术、液压支架电液控制技术、刮板输送机自动推移技术、工作面自动监控监测技术、井下高速双向通讯技术和计算机集中控制技术来实现自动或半自动割煤、移架、移刮板输送机等生产流程,使工作面达到少人甚至无人的目的;并通过本煤层、顶板裂隙带、采空区及被保护煤层瓦斯抽采体系,有效解决卸压煤层群高瓦斯涌出对保护层无人工作面构成的威胁。该技术在充分开采利用难采薄煤层煤炭和瓦斯资源的同时,也实现对高瓦斯煤层群的卸压防突。 此技术可实现多重目标: (1)充分开采利用薄煤层煤炭及瓦斯资源;(2)实现难采薄煤层开采工作面生产过程自动化、采煤工艺智能化、工作面管理信息化以及操作的无人化;(3)实现高瓦斯近距离煤层群的卸压防突;(4)有效控制保护层无人工作面瓦斯涌出量。 因此可以有效解决难采薄煤层开采劳动强度大、机械化程度低、安全系数低、工作效率低和煤层群高瓦斯涌出的难题,实现科学采矿及煤炭资源绿色开采的理念。 薄煤层无人工作面煤与瓦斯共采技术来源于国家高科技研究发展计划(863计划)、江苏省优势学科建设项目和国家自然科学基金青年科学基金项目,该项目研究成果总体理论与技术水平将达到国际领先水平。
中国矿业大学 2021-02-01
大陆地壳生长-稳定化与早期板块构造的启动
早期大陆的形成演化及其构造机制一直是固体地球科学的基础与前沿科学主题,对于深入认识太阳系类地行星和地球的起源与发展、理解现代地球过程、预知地球未来的演变都有重要意义。板块构造是随着地球壳幔体系的演化和大陆地壳的生长,逐渐发展、建立、成熟起来的。大约在2.7-2.5 Ga前随着全球一批成规模的稳定大陆地壳的出现,标志着全球构造开始了从热构造体制向垂向-横向运动的构造体制转化,开启了地球系统的一系列重要事件和演变,包括固体圈层的形成与耦合,水与大气圈层的确立,大氧化事件与生命活动,大规模沉积作用包括多次冰期事件和多期次巨量硅铁建造的沉积等。到了2.0-1.8 Ga,构造岩浆活动又重新活跃了起来,全球短时间内出现了众多线型造山带,出现了地质历史上第一个超大陆,标志着早期板块构造开始支配全球。由此可见,2.7-1.8 Ga是地球历史上的关键演化期,该时期不仅塑造了现代板块构造出现之前的全球构造格局,直接控制了超大陆的聚合与裂解等,甚至对于之后地球中年期及现代板块构造体制出现,也起到了奠基性的作用。 由于早前寒武纪地质记录的复杂性、大部分克拉通地质记录不完整性、加之数据资料和研究覆盖程度不足,许多重大科学问题仍然亟待深入研究。当前更加需要围绕早期板块构造及其动力学机制这一核心科学问题,进一步阐明早期板块构造不同于现代板块构造的特殊性,深入探究其作用过程和机制,提出和完善元古代早期板块构造理论,为发展板块构造理论提供依据。
西北大学 2021-02-01
特异抑制沙眼衣原体的优化重组噬菌体蛋白的制备与应用
相关专利制备出一种对衣原体的生长具有明显的特异抑制作用。该蛋白对沙眼衣原体有确切的特异的清除效果
天津医科大学 2021-02-01
用于船舶和海洋装备的长效防腐防污新材料与制备技术
一、概述 (一)腐蚀  腐蚀是船舶和其它海洋服役装备全寿命周期内存在的共性问题;  引起船舶和海洋装备不可用天数增加,产生巨额维修费用;  增加发生重大事故的概率。 (二)污损 已探明的海洋生物20余万种,其中约有4000-5000种生物能造成污损; 船舶、码头、浮标、水管、石油平台、养殖设施易受海洋生物附着污损; 污损增加船底粗糙度、降低航速、增加燃料消耗(水线以下船壳污损5%,燃料将增耗10%;污损大于50%,燃料将增耗40%以上); 产生巨额的清污与防污费用。 (三)国内外现状 1、表面腐蚀防护技术 防腐涂料:常用防腐技术,期效一般为1-5年; 热喷涂:可用于舱内防腐,但不适用于与海水接触区域; 激光熔覆:熔覆层与基体冶金结合、晶粒细小、孔隙率极低,其综合性能显著高于热喷涂涂层。 2、海洋污损防护技术 含氧化亚铜的自抛光涂料是当今主导产品,我国远洋船舶防污涂料的市场一直被国外公司垄断; 常用防污涂料的期效一般为2-5年; 国际公约要求,2008 年全面禁止生产和使用含三丁基锡 TBT 防污涂料,2009 年全部停止溶 剂法氯化橡胶生产线,2010 年全面禁止使用含 DDT船底防污涂料,把含氧化亚铜防污涂料列 入“高污染、高环境风险”名单,氧化亚铜防污技术是过渡性措施。 3、高耐蚀合金现状 Ni-Cr-Mo系镍基合金耐海水腐蚀性能优异,但该类合金产品制造工艺复杂、 价格昂贵,主要依赖进口; 现有镍基合金的成分是综合考虑强度、耐蚀、加工及焊接性能而设计的,而激光熔覆层的核心功能为防腐,需要重新设计其成分。 4、高速激光熔覆技术 2017年10月,德国弗劳恩霍夫激光技术研究所研发了高速激光熔覆技术,其优点为: 激光束功率密度高,1000~5000W/mm2; 熔覆速度高,10~350cm/s,使热影响区、稀释率、工件变形等参数得到更好的控制; 吸收比高,粉末到达熔池之前吸收激光能量,适合在高反射率基体上制备熔覆层。 二、课题组开发的相关技术  研发了系列专用于激光熔覆的高性能耐蚀粉末材料和制备高耐蚀熔覆层的高速激光熔覆系统,高性能熔覆层耐蚀寿命≥50年,该项技术的成熟度达到8级,具备批量生产条件;  研发了系列环保性好(不含氧化亚铜、敌草隆、二甲苯、石油脑等成分)、防污期效长的新型防污材料和防污层制备工艺,防污层与基体冶金结合,防污期效可达10年以上(已经进行了3年的实海试验)。 三、应用领域 (一)船舶与海洋装备的腐蚀防护 根据模拟海水腐蚀实验结果,熔覆层静态海水条件下腐蚀速率为0.00004mm/a。 该项技术已在发电设备、船舶及海洋装备中得到应用,效果显著。 (二)船舶与海洋装备的污损防护  防污层与基体材料形成牢固的冶金结合,防污层在异物撞击下不会脱落;  防污层厚度可根据防污寿命的需要调节,防污层防污期效可达10年以上;  防污层能满足抑制藤壶水螅、水母、藻类、细菌粘膜等多种类型海生物生长的要求;  主要用于船舶、海洋装备的海洋生物污损防护(如钻井平台、海上设施)。
华北电力大学 2021-05-10
低温肉制品质量控制关键技术及装备研制与应用
针对我国低温肉制品加工起步晚,加工机理与品质变化规律不明,缺乏质量控制技术支撑,产品出水出油严重、褪色快、货架期短、加工经济损失大、设备完全依赖进口等特点,系统开展低温肉制品质量控制关键技术及装备研发与产业化应用研究。该项目获国家发明专利 12 项,发表 SCI 论文 57 篇,自主研发装备 6 套、新产品 50 余种。项目实施为我国低温肉制品的健康发展提供了重要技术支撑,为推动产业升级做出了重要贡献。获得了2016年中国食品科学技术学会科技创新奖技术进步奖一等奖。 主要技术特点:该项目揭示了肌肉蛋白乳化、凝胶机制及主导色素变化规律,形成低温肉制品质量控制关键技术理论基础;研发出低温肉制品质量控制关键技术,有效解决了产品出水出油严重、褪色快和货架期短的重大技术难题;研发出可替代进口的加工关键装备,支撑了我国低温肉制品的产业化发展。
南京农业大学 2021-05-11
基于聚乙烯亚胺的靶向非病毒纳米基因载体的设计与构建
基因治疗现已成为攻克肿瘤最具希望,也是研究最为活跃的领域。基因导入系统是基因治疗的核心技术。现阶段面临的最大难题在于尚未找到理想的基因载体,治疗基因的导入仍然是肿瘤基因治疗的瓶颈。非病毒载体近年来发展迅速,其中聚乙烯亚胺(polyethylenimine PEI)是近年来研究最为广泛的阳离子多聚物非病毒基因载体。 本项目针对聚乙烯亚胺(PEI)转基因载体使用中存在的转染效率与细胞毒性相矛盾及靶向性差等问题,采用生物可降解技术、金属离子配位技术等连接低分子量聚乙烯亚胺(LMW PEI),得到多分枝状或网状结构的高分子量PEI衍生物,进而选择肿瘤主动靶向多肽RGD、tLype-1等,与细胞穿膜肽TAT(49-57)、核定位信号肽NLS连接,合成具有多功能的数种功能肽RGDC-TAT、RGDC-TAT-NLS、tLype-1-NLS等,利用交联技术将多功能与PEI衍生物偶联,从而构建新型非病毒基因载体系统,旨在保证较高转染效率情况下,降低PEI细胞毒性,增加其对肿瘤的靶向性,克服当前非病毒基因载体的瓶颈问题,为基因治疗探索一条有效途径。 本项目受国家自然科学基金、上海市科委国际学术合作项目及上海市教委科研创新项目资助,发表学术论文数十篇,申请发明专利10项,其中授权7项。
上海海洋大学 2021-05-11
水媒法提取植物油及副产物高效回收与利用
为克服压榨法提油率低、蛋白质变性严重及浸出法毛油精炼繁杂、油品安全质量低的问题,自上世纪50年代出现了以水为媒介提取植物油的研究,并发展出水代法和水酶法,但在大宗油料提油中始终难以工业化应用,其主要问题为水代法提油率低、水酶法用酶量大和缺乏油料亚细胞水平高效粉碎、多相体系大规模连续分离的技术与设备等。项目组自1988年开展以水为媒介的提油技术研究,在国家和省科技计划支持下,相关技术与装备研究取得突破,并实现产业化,其中2项鉴定成果达国际领先水平,获教育部技术发明奖二等奖 创新点: (1)革新水酶法提油工艺,大幅降低用酶量和生产成本。传统水酶法工艺会酶解油料中所有影响水酶法提油的组分,新工艺只酶解影响油脂释放和乳状液破除的组分。酶用量(对原料)由原来的1-2%降至0.15%,同时保护了花生等油料中大部分蛋白质的结构与功能性质。 (2)创新和拓展以水为媒介提油的研究思路,提出“水媒法提油技术”概念。在提取介质中加入部分食用乙醇,调节提取介质极性,减少乳状液形成和降低后续破乳与分离的难度,提高清油得率。项目组将此方法定义为乙醇水提法,在油茶籽油(山茶油)提取中实现产业化应用。2015年以来提出并完善水媒法提油技术概念,促进技术应用拓展。 (3)突破水媒法加工关键技术与装备,实现工业化油料高效干法粉碎及多相体系连续分离。研发了油料亚细胞水平高效干法粉碎设备,花生经此设备一次粉碎后,平均粒径接近亚细胞级(21.82 μm),满足水媒法加工要求。该设备在茶籽仁和核桃仁粉碎中有同样效果。提出了“沉降+两次两相离心”的组合,研制了高效智能化多相连续沉降分离器,实现产业化生产线上油、乳状液、水和渣四相连续分离。解决了长期限制水媒法产业化的技术和装备问题。 (4)集成水媒法技术与装备,实现水媒法提油及副产物高效回收利用产业化。建立了日处理花生50吨的水酶法提取花生油和蛋白(肽)、年加工2000吨油茶籽的乙醇水提法提取油茶籽油和茶皂素及年加工1800吨核桃水代法提取核桃油和蛋白的生产线。油和蛋白提取率均分别达到92%和85%以上。水媒法花生油和油茶籽油的3-氯丙醇酯、缩水甘油酯和反式脂肪酸含量远低于市售品牌油脂。
江南大学 2021-05-11
土地调查监测空地一体化技术开发与装备研制
"该成果获2018年度国家科学技术奖科技进步二等奖。1.建立了城乡一体化土地调查的数据组织管理模型,提出了全数字土地实地调查理论,建立了卫星遥感、无人机监测、实地调查空地一体的土地调查监测模式及与土地管理日常业务驱动相结合的数据库更新模式,开发了支持上述技术的内业系统,实现了城乡土地无差异化的调查和管理,解决了原城镇、农村分别管理所带来的城乡区域的动态变化问题,确保了城乡一体化土地调查成果数据的实时变更,为城乡土地统一管理和调控提供了决策依据。 2.攻克了多平台多传感器的海量遥感影像多机并行镶嵌技术,提出了面向地类图斑变化的遥感影像自适应阈值自动发现方法,研发了融合高性能计算技术与数字摄影测量处理技术的遥感云服务平台,从根本上解决了大区域影像镶嵌耗时长等难题,实现了多源多时相地类图斑变化的自动发现、海量数据规模化快速生成,遥感影像或地图数据的存储、发布、在线实时更新与处理。 3.突破了土地利用变化自动发现定点监控、车载动态快速景象—图谱实时匹配与地类图斑变化自动识别、嵌入式GIS千兆级土地数据组织与表达等关键技术,研制了车载集成轻小型土地调查无人机及车载超算平台。
东南大学 2021-04-10
潜在原创新药鞘磷脂合酶抑制剂的研究与开发
" 鞘磷脂合酶(Sphingomyelin synthase,SMS)是体内从头合成SM 的最后步骤的关键酶,是动脉粥样硬化病变发生的关键指标之一。SMS2是一潜在的全新药物靶点,通过抑制SMS2活性降低SM水平有可能成为治疗动脉粥样硬化的新方法。SMS2的抑制还与抗糖尿病和抗代谢综合征、抗炎、抗肿瘤等有密切关系。 "
复旦大学 2021-04-10
难降解工业废水与园区混合废水的物化-生化耦合处理技术
以企业实际技术需求为导向,长期从事工业废水预处理与深度处理的理论与技术研究,成果大规模应用于工业园区废水处理、典型行业废水深度处理、金属冶炼等含重金属废水的处理。难降解工业废水与园区混合废水的物化-生化耦合处理技术,典型行业废水深度处理与零排放技术,基于重金属和有机物同步去除的绿色化学氧化新技术,农村分散生活污水的高效除磷新技术
同济大学 2021-04-10
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