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人工关节软骨材料——半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体
北京科技大学材料科学与工程学院生物医用材料研究室研制开发的半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体是一种新型医用生物材料，可用于人关节软骨的修复或替代。本项目成果属国内外首创，其应用和推广不但会产生100万元／年的经济效益，而且能带来巨大的社会效益。利用反复冷冻－融化法可将聚乙烯醇（Polyvinyl alcohol，缩写PVA）水溶液凝胶化而制成聚乙烯醇水凝胶弹性体（PVA hydrogel elastomers, 缩写PVAHE），由于其PVA结晶度为50％－60％，因此又称为半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体。1998年以来，这种人工关节软骨材料通过三次动物实验（共19个月）表明生物相容性很好，植入材料（PVAHE）周围组织未产生任何炎性反应和退变。2000年6月至2001年10月曾在中国药品生物制品检定所动物实验室进行PVAHE生物学评价并通过产品注册检测。目前，已达到临床应用的水平。从1996年以来，本项目的研究和研制开发工作是在北京市自然科学基金（3962006）、国家自然科学基金（59775038）和北京市科技项目合同（954020400）资助下历时5年完成的。多年实验室试验和动物试验表明，半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体是一种很有产业化前景的医用表面修复材料，它具有以下特点：（1）润滑性能良好（摩擦系数0.05，磨损系数小于10-7mm3/Nm）;（2）充分的吸震能力（含水率70％－80％，多微孔）；（3）很好的生物相客性；（4）弹性大，强度高（压缩模量14MPa，压缩强度4MPa）；（5）能与宿主骨（软骨下骨）牢固连接（界面剪切强度1MPa）。 半晶聚乙烯醇水凝胶弹性体的结构和性能非常接近于人关节软骨，其主要用途是在矫形外科手术中用于修复或替代关节软骨。典型产品为厚度2~3mm的平板状水凝胶弹性体（白色、不透明、触感类似于橡胶）。
北京科技大学
2021-04-11
聚四氟乙烯改性亲水膜工艺及处理应用
随着城市规模迅速膨胀，淡水资源严重缺乏、工业废水处理率低，城市的生态环境恶化成为制约城市发展的主要问题。以北京为例，数据显示目前人均占有用水量不足300 立方米，不及国际公认的缺水下限的1/3，仅为全国平均水平的1/8。这其中，工业用水量所占的比重很大。而冷却水用量占工业用水的60～65%。因而，解决好冷却水循环回用的问题，可以对城市的发展带来促进作用。在冷却水处理中，需要去除水中的钙镁等结垢性离子。这些离子通常是通过水处理剂使之沉淀，再利用固液分离技术来实现的。传统的固液分离技术（如澄清池等）中存在占地体积大、分离效率低、适用面窄、操作弹性小、对微细颗粒无法去除等缺点。由于传统固液分离技术缺点较多，人们一直关注新型分离技术的开发及应用，因此利用膜实现的微滤技术得到了迅速的发展。微滤技术是利用微孔膜本身极小的微孔（孔径一般为0.1～10 微米）对颗粒的吸附、截留、筛分等作用进行分离。微滤技术的核心为膜材料的选择，在众多的膜材料中，由于聚四氟乙烯(PTFE)不吸水、熔点高(327℃)、使用温度范围广(-200～260℃)，具有不燃性及热稳定性、摩擦系数小，尤其具有耐化学性(能耐许多高腐蚀性介质)、耐气候性及抗电性等，因此成为国内外表面过滤首选材料。PTFE 膜极低的表面张力可以降低膜污染，并使膜的清洗操作更为简便。但PTFE 膜的强疏水性却限制了其在水溶液体系处理中的应用。本技术基于配位键合理论对常规的聚四氟乙烯疏水膜进行改性，得到亲水性聚四氟乙烯膜，用于水处理领域中的微滤技术，新技术应用前景广阔。 技术指标：1、过滤后溶液SS<1mg/L；2、可在强酸、强碱、强氧化性、强溶剂性条件下应用；3、操作压力0.05～0.15Mpa；4、处理温度5～150℃；5、处理通量1～1.1m3/m2·hr；6、使用寿命≥1 年。应用范围：可以适用于工厂循环水处理、污水处理及其它涉及固液分离过滤技术的领域。市场分析：随着人们环保意识的增强、各项环保制度规定的日益严格、水资源的严重缺乏，对工业及生活废水的资源化处理已成为当务之急，尤其是对于工业废水的处理迫在眉睫。而本工艺具有过程简单易行、能耗低、分离速度快、分离效率高、使用周期长等优点，因此，本项目具有广泛市场应用前景。效益分析：利用本技术改性的亲水聚四氟乙烯膜，成本较低，整个处理工艺设备简单，投资少，操作成本低，与传统技术相比能耗大大降低，具有显著的经济效益。
北京化工大学
2021-02-01
一种地表水的水处理系统及水处理方法
其他成果/n一种地表水的水处理系统及水处理方法。该水处理系统包括：电絮凝装置、超滤膜分离装置和混合液内回流单元；所述电絮凝装置和所述超滤膜分离装置连通，所述混合液内回流单元设置于所述电絮凝装置和所述超滤膜分离装置之间。本发明的水处理方法：采用电絮凝‑超滤耦合并辅以混合液内回流去除地表水体中有机污染物，使处理后的出水能满足我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749‑2006)要求，该工艺结构简单，有机污染物去除比例高，超滤膜的膜装置运行压力损失小、膜通量衰减速度低、膜组件反洗频率低。
武汉轻工大学
2021-01-12
一种从丹参水提醇沉物中制备水苏糖的方法
【发 明 人】 郑云枫；程建明；丁宁；彭国平【技术领域】 本发明属于中药技术领域，具体涉及一种从丹参水提醇沉物中制备水苏糖的方法【摘要】本发明公开了一种从丹参水提醇沉物中制备水苏糖的方法，是将丹参水提醇沉后得到的水提醇沉物，通过加水溶解，调节pH，离心或滤过使药液澄清，再通过除杂脱色，药液减压浓缩、喷雾干燥即得水苏糖固体粉末，纯度为70-95％.
南京中医药大学
2021-04-13
用于同时去除水污泥中多种重金属的改性污泥活性碳
本发明公开了一种用于同时去除污水污泥中多种重金属的改性污泥活性炭，其原料组分及其重量百分比含量为海藻酸钠0.01～13.00wt％，污泥87.00～99.99wt％。制备步骤为：①制备海藻酸钠溶液；②制备污泥活性炭；③制备海藻酸钠改性污泥活性炭。本发明首次采用天然高分子材料海藻酸钠改性污泥活性炭，并将其用于同时去除污水污泥中多种重金属的改性污泥活性炭。
天津城建大学
2021-01-12
一种基于 B/S 架构的灌区配水综合管理系统及方法
本发明公开了一种基于 B/S 架构的灌区配水综合管理系统及方法，系统包括数据采集终端、网络服务器 端、客户端和无线网络；系统集成灌区水情数据采集与检测、灌区实时灌溉预报与配水决策和灌区水情 信息管理与分析等功能。系统具有 B/S 构架的适应性和可扩展性、维护方便、成本低，同时可以方便利 用网络气象数据，注重数据的实时通讯能力，使系统克服了空间和地域的限制，访问方便。系统浏览器 端开发采用新兴网站开发技术，页面简洁、交互友好，降低了管理人员专业技
武汉大学
2021-04-14
免水处理的一体化地表水水源热泵机组
地表水水源热泵的应用前景广阔，目前在国内得到了迅速发展。但是，对于含沙量较大的水体，水质处理上占用了很大的增量成本。降低水处理措施，让地表水直接进入机组是降低能耗，降低系统投资的有效途径。以长江为例，长江的水质仅仅是含沙量不能满足水源热泵机组的要求，而传统的旋砂过滤器不能除掉粒径较小的沙粒。目前的水处理方法复杂且成本高，而采用特殊机组改造方法能够有效解决上述问题。将水源热泵的冷凝器换热管束两端由管板固定于壳体上，两端的管板和封头分别围成两个管箱，冷凝换热管束的两端分别与所述两个管箱相通；两个管箱上
重庆大学
2021-04-14
一种用于吸附重金属的水凝胶及其制备方法与应用
本发明公开了一种用于吸附重金属的水凝胶，所述水凝胶为 2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-均三嗪与 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸以 1:3～2:3 的摩尔比组成的共聚物，所述水凝胶为多孔结构，且所述多孔结构的孔径为 12μm～28μm，所述 2-乙烯基-4，6-二氨基-1，3，5-均三嗪的部分胺基与三嗪基通过氢键形成六元环结构，从而增强了水凝胶的机械强度，所述水凝胶中的磺酸基用于与重金属离子发生离子交换，同时所述水凝胶中的胺基，用于螯合重金属离子。所制备的水凝胶具有多孔的网络结构，有利于水分子的
华中科技大学
2021-04-14
多孔ECC带肋筒及沸石陶粒透水混凝土填料的导水暗柱
主要技术指标：（1） ECC 筒筒体上设置多个渗水孔及增强肋，筒一端设置连接口；（2）ECC 筒筒体上包裹透水土工布；（3） ECC 筒内填充透水混凝土。
扬州大学
2021-04-14
可再生能源电解水制氢催化剂制备及其应用
在“双碳”目标的背景下，基于可再生能源电解水制氢是真正实现清洁氢气来源的“绿氢”技术。然而，目前制约电解水制氢产业发展的瓶颈之一是贵金属基电催化剂高昂的价格。近年来，研究者开发了多种廉价、高效的电解水阴极析氢非贵金属电催化剂，其中硫化钼（MoS2）基催化剂是迄今为止发现的析氢性能最好的非贵金属催化剂之一，其具有类铂活性。然而，这类高活性催化剂往往更易受到复杂催化反应环境因素的影响，导致催化剂表面发生重构并破坏其几何/电子结构，造成催化剂失活。
基于此，本团队提出了具有分子选择性的栅栏工程，解决了高活性Co掺杂MoS2析氢反应催化剂活性与稳定性之间的权衡问题。这一策略为设计高效、稳定的非贵金属基电催化剂的大规模应用提供了新思路。当将该MoS2基（Co-MoS2@CoS2）阴极催化材料与实验室自制的高活性钴镍双金属硒化物析氧反应阳极配对用于实验室自制的碱性电解水（AWE）双电极电解系统时，在电流密度400 mA/cm2下持续分解500 h没有明显的衰减。
随着我国进一步推进去碳化，电解水制氢有望成为能源变革的核心。在此背景下，只有大力推广电解水制氢，才能满足不断增长的绿氢需求。为此，需要大幅扩大电解水制氢装置规模，让电解水制氢在国民经济去碳化中发挥关键作用。
北京理工大学
2022-09-16