|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
AI机器学习技术加速功能新材料的研发
1.痛点问题
新材料的设计与研发往往面临挑战：急需的新材料难以快速筛选设计，而设计出的新材料又难以找到高效且低成本的合成配方，拥有合成配方的新材料又会面临规模化的长周期探索。根据国家工业和信息化部对30余家大型骨干企业调查结果显示，130种关键材料中，有32%国内完全空白、54%虽能生产，但性能稳定性较差、只有14%左右可以完全自给，亟需新思路来解决我国新材料研发难题。本项目着眼于新材料研发，希望通过创建目前业内空白的智能化新材料研发范式，引领行业智能材料开发自动化服务与工艺的开发。
在数字化、智能化浪潮中，国家和各行业的产业界都非常看重科研的智能化升级。通过持续的交流与调研，我们发现许多企业和研发团队目前对智能研发存在大量潜在需求，而智能研究服务与工艺的同类竞品极少。因此，清华智研将作为一家高新科技企业，以AI赋能研发（AIEmpoweringResearch&Development）为使命，组建国际顶尖水平团队，向国内引进并自主开发世界前沿的AIforScience技术，打造世界级的AI未来实验室（World-ClassAIFutureLab）。
2.解决方案
本技术为新材料研发数字化智能服务平台，可在材料研发过程中对各个尺度以及不同研发阶段下进行智能化的加速及分析服务。以各种人工智能算法为核心，如主动学习算法，图神经网络，卷积神经网络等，我们根据不同材料体系的尺度包括三大方面：1.针对分子及晶体等微观尺度的功能材料研发，设计智能化的深度学习系统。2.针对二维功能材料及其功能性器件、催化剂、膜材料等宏观尺度，设计智能化的深度学习系统。3.针对功能材料研发的表征仪器等平台尺度，设计智能化的系统解决方案。这些智能化解决方案能极大地加速新材料尤其是碳中和相关材料的研发速度，从而大大地降低研发成本与时间，为企业获得有竞争优势的科研壁垒。
自动化和人工智能助力未来智能实验室的方方面面，从样品制备（称量固体、添加液体、超声处理.等)，到合成（分配液体，控制温度，混合，测量pH值，干燥等)、表征（气相色谱，高效液相色谱，分光光度法等)，通过自动化/机器人的辅助，可以有效提高可重复性，提高信噪比，加快实验速度。通过人工智能技术，将实验数据转换为可操作的智能指导，快速浏览并利用复杂的数据，提升认知能力。
智能化研发平台
3.合作需求
拟成立公司推动该项成果的产业化进程，希望对接
1）工程化、产品化所需的资源；
2）新能源、新材料领域合作企业。
清华大学
2022-09-23
羊毛织物生物法功能化整理技术
目前羊毛制品的功能化加工都是通过化学整理获得的，而处理条件温和、损伤小、生态环保的羊毛生物法功能整理，长期以来没有取得突破。在国家“863计划”项目“羊毛纤维生物法功能化整理技术”（2008AA02Z203）、国家自然科学基金项目“基于酶促酰基转移反应的羊毛生物接枝功能化改性机理研究”（51073073）、江苏省科技支撑项目“基于多酶协同作用的羊毛制品生物法功能化整理技术及关键酶制剂制备”（BE2012019）、江苏省自然科学基金项目“谷氨酰胺转胺酶（TGase）催化羊毛蛋白交联改性及其机制研究”（SBK200920544）等项目资助下，本项目以生物技术为手段，综合利用多种生物酶制剂的协同作用实现了羊毛制品的生物法防缩、防霉和抗菌整理，建立了基于多酶协同作用的羊毛制品生物法功能整理关键技术。
关键技术
本项目在功能性羊毛织物加工方面主要形成了以下四个关键技术指标：
（1）整理后羊毛织物强力保留率≥85%；
（2）毛织物经、纬向毡缩率＜3%，面积毡缩率＜6%；
（3）毛织物抗菌率≥90%；
（4）耐洗涤次数≥20 次。
知识产权及项目获奖情况
本项目共申请专利 16 项，已经获得以下专利授权：
1) 一种生物酶法提高羊毛抗菌性的方法 200910031593.7329
2) 一种生物酶法提高羊毛阻燃性的方法 200910025310.8
3) 用氯化咪唑盐类离子液体/蛋白酶进行二浴法羊毛织物防毡缩的方法201010101761.8
4) 一种基于弱氧化和角质酶预处理的羊毛织物蛋白酶防毡缩方法200910031552.8
5) 一种应用角质酶/蛋白酶进行二浴法羊毛织物防毡缩工艺方法200810236012.9
6) 一种基于角质酶、角蛋白酶和蛋白酶处理的羊毛织物生物防毡缩方法200910031551.3
项目成熟度；
本项目已在无锡协新毛纺织有限公司，江苏鹿港科技股份有限公司得到了验证和推广
江南大学
2021-04-13
负离子远红外功能纤维的制备技术
随着人们生活水平的提高，人们越来越关注服装的功能性，如具有发热，负氧离子，抗菌等功能的服用纺织品越来越受到人们的亲睐。锗是一种半导体元素，最外侧的轨道有 4 个电子不规则运动，32 度以上的温度就会激发 4 个电子中的一个电子脱离轨道，产生负电子，从而产生有益于人体健康的负氧离子。此外，锗还能产生促进人体血液循环的远红外线。利用锗的这些特性，开发出具有保健抗菌功能的高附加值锗纤维及其纺织品，具有广泛的应用范围和价值。
关键技术
（1）将锗粉研磨至一定的细度，并对其进行特殊的表面化学处理，降低其团聚效应，增大其与纺丝基体的相容性。
（2）通过与纺丝基体共混，并添加自制的特种分散剂，使锗粉均匀分散在纺丝溶液中，制备出适合纺丝的功能母粒
（3）调整纺丝工艺，制备具有释放负离子和远红外线的不同锗含量的保健功能纤维。
知识产权
发表学术论文 2 篇；
项目成熟度；
本研究室在葛明桥教授的指导下，成功开发出了 PET/锗复合纤维。经国家红外及工业电热产品质量监督检测中心检测，该纤维具有优异的负离子和远红外特性；经江苏省无锡纺织品进出口检验检疫局的抗菌测试表明，锗纤维具有优异的抗菌的性能，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率分别达到 85%和 72%以上。
投资期望及应用情况
正在与国内几家纺织企业接洽，准备对锗纤维进行产业化生产，并在此基础上，进一步开发包括锗纤维针织面料，家纺面料在内的多种服用和家用的高附加值保健抗菌功能纺织品。
江南大学
2021-04-13
基于微型高效蒸气压缩制冷技术的个体冷却系统
技术团队来自北航太阳能及特种环境控制实验室 ，于2011年在国内首先设计、研制成功了实用化的便携式微型高效个体冷却系统，该系统由微型高效制冷机和液冷服组成，已在我军多军种批量装备使用，相关技术于2015年获得国防技术发明二等奖（2015GFFMJ2012）。核心的微型高效制冷技术在国防、通航、物流、电子设备冷却等众多领域有着广阔的应用前景，已获得近10项核心关键技术国家发明专利授权。 该微型高效个体冷却系统满足高温环境、高强度工作条件下人体的降温需求，有效地解决了直升机、坦克、装甲车、舰船等乘员在高温环境下的热应激难题。截止2018年上半年，已交付军方近千套。 该微型制冷机体积小、重量轻、启动快、连续供冷、能耗低、可靠性高，克服了传统的相变蓄冷式、液冷式、风冷式等个体冷却装置制冷量小、使用不便等不足。
北京航空航天大学
2021-04-10
云-端融合系统的资源反射机制及高效互操作技术
该成果提出了"黑盒"式互操作方法和技术，颠覆了传统"白盒"路线，将信息孤岛开放效率平均提升2个数量级，应用于国家大数据战略、国家安全和国防等重大工程，成为支撑我国大数据产业生态发展的一项共性关键技术。
北京大学
2021-02-22
基于微型高效蒸气压缩制冷技术的个体冷却系统
技术团队来自北航太阳能及特种环境控制实验室 ，于2011年在国内首先设计、研制成功了实用化的便携式微型高效个体冷却系统，该系统由微型高效制冷机和液冷服组成，已在我军多军种批量装备使用，相关技术于2015年获得国防技术发明二等奖（2015GFFMJ2012）。核心的微型高效制冷技术在国防、通航、物流、电子设备冷却等众多领域有着广阔的应用前景，已获得近10项核心关键技术国家发明专利授权。
北京航空航天大学
2021-05-09
微波超声波能量高效协同技术开发与应用
高效且节能环保的微波、超声波技术近年来备受关注。微波加热具有高选择性、升温速率快、温度分布均匀、易自动控制等优点。鉴于传统工艺条件下许多反应无法进行或效率低下的现状，研发一种微波超声波高效协同技术，将两种能量波无干扰地结合，从而可解决功能材料制备、固体废弃物再利用、食品加工等领域内传统工艺存在的难题。该技术能实现快速、高效、靶向合成指定单一组分及目标混合物，处理过程具有化学选择性高、有效成分损失率低、产物结晶度高等特点，而
南京大学
2021-04-14
方竹属重要经济竹种高效生态培育技术集成与创新
针对于我国方竹属重要经济竹种种苗缺乏、造林周期长、产量低下、培育技术落后等问题，以金 佛山方竹、合江方竹、刺黑竹为研究对象，集成国家科技支撑、重点研发、林业行业公益专项、林业科技推广等项目成果，优化构建了方竹属重要经济竹种高效生态培育技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
针对于我国方竹属重要经济竹种种苗缺乏、造林周期长、产量低下、培育技术落后等问题，以金 佛山方竹、合江方竹、刺黑竹为研究对象，集成国家科技支撑、重点研发、林业行业公益专项、林业科技推广等项目成果，优化构建了方竹属重要经济竹种高效生态培育技术，核心内容从以下四个方面开展：
（1）系统开展了方竹属重要经济竹种的生物学特性研究，包括解剖学特性、笋芽分化机制、竹笋-幼竹高生长、枝-叶形态建成、气生根及秆芽的发育、遗传多样性等，揭示了方竹属重要经济竹种的基本生物生态学特性，为方竹属重要经济竹种的高效生态培育提供了理论依据；
（2）揭示了金佛山方竹种子萌发机制，分析了不同种源金佛山方竹实生苗的差异，提出了金佛山方竹实生苗质量评价体系，
并制定了金佛山方竹实生苗种子质量标准、质量评价标准和苗木分级标准；确定了金佛山方竹适宜 AM真菌菌株，初步制定金佛山方竹菌根化育苗生产标准，为后期提高造林成活率提供了科技支撑；
（3）开展了不同种源实生苗造林发笋、地下鞭生长与天然林的差异研究，运用生态系统空间结构理论，采用诱导扩鞭、留笋养竹技术，促使金佛山方竹实生苗造林 4 年内满园并产生经济效益，为后期推动方竹产业发展奠定了基础；
（4）系统调查不同适生条件下金佛山方竹的生长状况，分析金佛山方竹生长与各环境因子（海拔、土壤类型、坡度、坡向、坡位及混交比例等）的关系，确定主导因子，进行立地类型划分；通过采用调整混交比例、立竹度、年龄结构、钩梢、采笋措施等，对不同生长条件下金佛山方竹的生长情况分别从生物学特性、高生长过程、各部分生物量及生产力等几个方面进行了调查研究，根据发笋量、立竹空间位置坐标建立 Cartesian 坐标系，进行 K 函数分析，明确了金佛山方竹生。
南京林业大学
2022-08-15
水处理组合工艺与生态高效低耗技术创新与研发
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
主要内容：
① 用吸附-混凝-超滤组合工艺，高效去除水中天然有机物；采用光催化-吸附-膜分离组合工艺，有效去除水中亚硝胺类污染物；同时采用正反冲清洗方式的膜滤装置，最大程度提升清洗效果；研制了一种简单且高效的三相分离器，解决污泥沉淀区入流口和回流口的重合问题，提高了气液固的分离效果。
② 研制了具有不同内部构造的EDI工作模型，实现了无酸碱再生、零废酸废碱排放条件下的连续、高效的废水直接处理，所得淡化纯水和高浓度浓缩液均得到回收利用。
③ 研发了铝盐型、铁盐型、硅酸盐型、天然有机高分子型等一系列复合高效絮凝剂，在提高其絮凝性能、注重技术的经济性与实用性的同时保障了生态安全性。
④ 开发了以生物膜叠球填料为特征的剩余污泥减量型有机废水处理工艺，建立了基于生物电化学系统的有机废水能源化处理技术体系，实现了污泥减量化和污水处理能源化；通过开发联合改性催化剂和泥炭吸附剂，解决了既不能生物处理、也不具备能源化的废水处理问题。
⑤ 提供了一种高效低耗、应用范围广、使用便利的挂膜式浮动链曝气污染水体修复方法，有效实现区域污染水体的原位修复；系列重金属污染水体生态修复技术，特别是利用水生植物千屈菜修复铬污染水体，治理效果明显，美化景观环境。
项目特色：
本成果明显使操作费用降低、膜使用寿命延长、污水处理排污费减少，具有显著的技术优势，已在天津、江苏、辽宁、海南和广东等省市多家企业进行成功的实施转化与应用，取得了较好的经济效益及明显的生态、环境和社会效益。
南开大学
2022-07-28
高效纳米级工业水处理除氯剂的制造技术
氯根是原水中所含的CL-1 是天然水中重要的阴离子。由于近年来水资源的短缺人们开始使用地下水或者其他自然水源，使锅炉补水中的氯离子含量居高不下，且在炉内高浓缩条件下氯根可达2000mg/L以上。锅炉内氯根含量高可能造成氯的腐蚀，成为锅炉运行的隐患之一。 同样工业循环冷却水在浓缩过程中，除重碳酸盐浓度随浓缩倍数增长而增加外，其他的盐类如氯化物等的浓度也会增加。当Cl-离子浓度增高时，会加速碳钢的腐蚀。Cl-会使
南开大学
2021-04-14