路面多维高频检测装备和智能养护技术及应用 同济大学交通运输工程学院杜豫川教授团队研发的路面多维高频检测与智能养护系统，利用先进的车载分布式传感、AI图像识别、北斗高精度融合定位等技术，打造了一套轻量化的路表损伤自动检测装备。面向路内结构破坏、路域设施损坏，建立了基于多尺度探地雷达+高分辨激光雷达的多维度路面健康全息感知系统，实现了包括路面平整度、路表病害、桥头跳车、结构损坏等参数的高频率检测与融合分析。该项目先后获得中国公路学会科学技术一等奖(2017年)、上海市科技进步一等奖(2019年)、中国产学研合作创新二等奖(2019年)，并于今年参展第22届中国国际工业博览会，获得大会创新引领奖（仅10项）。 设备检测图像 产品经国家道桥计量站等单位测试，检测误差小于10%，综合病害识别率大于90%，图像处理速率大于10张/秒，检测效率可提高传统手段的2至3倍，平台实现了单日数百GB级的养护外场数据高效处理，且费用可降低50%以上，具有明显的经济与效率优势。产品构建了全面的知识产权体系，具有国家授权发明专利10项、国际专利PCT5项，以及软件著作权6项。 项目产品在上海这一超大城市形成了规模化应用，并在江苏、浙江、河北等全国十余省市超过40000公里各等级公路上得到推广，覆盖了高速公路、城市干道、农村公路等多等级道路类型，同时也为港珠澳大桥、雄安新区等重大工程建设提供数据支撑，有效地推动道路设施智能养护装备及管理系统的技术进步，取得了巨大的社会经济效益。

氮、磷过度排放导致的水体富营养化成为全球水环境面临的挑战之一，特别是由此引发的蓝藻爆发、水体生态功能丧失及饮用水资源危机成为各国政府亟待解决的关键问题。如何实现氮磷营养盐的合理分配和调控，成为防止水体富营养化和构建完善的水体生态系统的核心和关键。 微生物活化设备照片 同济大学环境科学与工程学院柴晓利教授团队研发的水体微生物活化技术，突破了传统旁通水处理工艺、水生动植物修复技术的不足，通过激活土著优势菌种，使之快速增殖，打破原有水体微生态平衡，用水体本身容积代替传统的有限生物反应器，大大增加微生物的增殖空间，充分发挥微生物对污染物的削减能力，改善生态系统赖以生存的透明度、营养盐等不利条件，重组、完善水体微生态系统，恢复水体自净能力，最终脱离人工干预回归自然，具有重要的实际应用意义。 基于微生物调控的水体原位修复技术解决了地表水环境轻度污染水体（富营养化）治理的技术瓶颈，引领了低污染负荷饮用水水源地氮素污染控制技术的发展方向，具有重要的社会环境效益。目前该技术已经获得相关授权专利11项，在全国十几个省市30多个水生态修复工程项目中得到了推广应用，累积项目合同额超过3亿元。

石油和天然气是重要的能源矿产和战略资源，与国民经济、社会发展和国家安全息息相关。在石油天然气的运输过程中，管道输送具有经济性、安全性和连续性等优点。管线钢主要用于加工制造油气管线，性能上要求高强度、高韧性、良好的焊接性能和良好的抗腐蚀性能。而非金属夹杂物是影响管线钢性能的主要因素之一，主要危害有：（1）会造成水口结瘤，影响生产顺行；（2）能够能够导致管线钢产生疲劳裂纹；（3）会影响管线钢的冲击韧性；（4）会降低管线钢的抗腐蚀性能，尤其是 A 类和 B 类夹杂物，会造成氢致裂纹的产生；（5）会恶化管线钢的焊接性能。因此，开发了管线钢中非金属夹杂物控制关键技术，为我国管线钢产品质量的提升做出了贡献。 （1）管线钢精准钙处理模型以及在线指导软件。钙处理是管线钢夹杂物的最主要方式，通过钙处理能够将 MnS 夹杂物改性为 CaS，将 Al 2 O 3 为主的夹杂物改性为钙铝酸盐，从而降低夹杂物对管线钢性能的危害。然而在大部分企业生产过程中，钙处理过程的钙线喂入量都缺乏一个标准，主要是依靠经验进行操作。由于各炉次的钢渣成分和温度等的差异，导致不同炉次间的钙处理效果波动很大，有些炉次钙处理后产品性能还发生恶化。本项目建立了管线钢精准钙处理模型，通过对管线钢不同钢液成分和温度条件下钙处理窗口进行的计算，确定了管线钢的不同成分条件下最优的喂钙线量。与国外同类型模型相比，考虑的工艺条件更完全，考虑的反应物和产物也更全面，因此也更接近生产实际，准确率更高。同时，以管线钢精准钙处理模型为基础开发出了钙处理在线指导软件，可实现管线钢生产过程中针对每一炉次的工况条件进行精准喂钙量的在线指导，并已实现了在管线钢生产中的在线应用，计算结果更直观。 （2）低钙含量处理控制管线钢 B 类夹杂物技术。传统的管线钢钙处理一般都是采用高钙处理路线来使夹杂物改性为高 CaO 含量的较高熔点钙铝酸盐，如图 2中窗口 B 所示。但是在高钙含量处理时容易在钙处理后生成大尺寸钙铝酸盐夹杂物，而且在钙处理后的过程中由于钢中 Ca 的挥发或者钢液二次氧化的消耗，钢中钙含量会有所降低，导致高熔点钙铝酸盐往液态钙铝酸盐转变，当尺寸较大时会在轧板中形成 B 类夹杂物，危害产品性能。因此，本项目从另一角度考虑，开发了低钙含量处理控制管线钢 B 类夹杂物技术，如图 2 中窗口 C 所示，即高 Al 2 O 3一侧的 50%液相点至 100%液相开始点所对应的 T.Ca 含量范围。在此情况下，夹杂物由部分液相和部分固相组成，这样既不会在浇铸过程发生水口结瘤，又不至于在轧制过程中形成 B 类夹杂，同时由于喂入的钙含量较低，整体上夹杂物尺寸要更小。此技术应用到企业的管线钢生产实践中，能够有效减小夹杂物尺寸和降低 B 类夹杂物评级。 （3）含 Ca 硅铁钙处理技术。在管线钢生产过程中会添加大量的合金，合金的纯净度会对钢液成分甚至钢中夹杂物产生重要影响，一般来说这种影响是有害的或者是无用的。本项目针对硅铁合金中含有一定量的 Ca，通过研究变废为宝，开发了含 Ca 硅铁钙处理技术，并应用于管线钢的生成，实现了用硅铁合金代替钙线来进行管线钢夹杂物的钙处理改性，降低生产成本。首先通过钙处理模型计算得到夹杂物改性所需的钙含量，然后在总的硅铁加入量不变的情况下根据硅铁合金中的 Ca 含量计算得到在出钢工序和钙处理工序的硅铁合金分配量，进而实现夹杂物的精准钙处理改性，如图 3 所示。此技术的优点包括：（1）总的硅铁合金加入量不变，不会增加额外成本；（2）减少甚至取消了钙线的喂入，降低了生产成本；（3）硅铁合金钙处理过程钙的收得率高，而且不会造成钢液的喷溅，因此不会恶化钢液的洁净度。

超滤膜一种孔径规格一致，额定孔径范围为（0.001～0.1μm）的微孔过滤膜。微滤膜一种孔径规格一致，额定孔径范围为微滤膜（0.1～1μm）的微孔过滤膜。微滤超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓，也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离，其应用领域在不断扩大，工业应用十分广泛，已成为新型化工单元操作之一。用于分离、浓缩、纯化生物制品、医药制品以及食品工业中；还用于血液处理、废水处理和超纯水制备中的终端处理装置。在我国已成功地利用超滤膜进行了中草药的浓缩提纯。本项目提供高性能中空纤维微滤超滤膜制备技术。 授权专利3项： 1、一种聚合物中空纤维复合纳滤膜的制备方法，授权专利号：ZL 200510110158.5； 2、一种聚合物中空纤维复合纳滤膜的制备方法，授权专利号：ZL200510110158.5； 3 、 一 种 单 外 皮 层 聚 醚 砜 中 空 纤 维 气 体 分 离 膜 的 制 备 方 法 ， 授 权 专 利 号 ：ZL200510110158.5。 公开发明专利?项：高通量聚氯乙烯中空纤维超滤膜的制备方法，中国发明申请号：CN02145427.2（2002.11.19）；公开号：CN1415407（2003.05.07）。

微电子化学品是电子技术微细加工制作过程中不可缺少的关键性基础化工材料之一，主要用于半导体制造过程，用以冲洗晶片及制作研磨剂、蚀刻剂和光刻胶去除剂等。本项目采用吸附-离子交换-膜分离集成纯化制备了超净高纯电子化学品制备技术，成功制备了超大规模集成电路用超净高纯过氧化氢等微电子化学品，产品性能达到超净高纯级过氧化氢（SEMI-C12，金属离子杂质低于0.1ppb）。“耐高浓度双氧水膜及其双氧水纯化装置的开发”上海市科学技术委员会2003年鉴定，达国际先进水平；“ULSI用超纯氨水和超纯硝酸试剂纯化的研究”上海市科学技术委员会2006年鉴定，达国际先进水平；“863”计划项目1项“ULSI超纯试剂制备工艺研究子项目年产500吨超净高纯过氧化氢连续制备试验的技术开发”（编号：2002AA3Z1310）通过专家验收；发明专利一项。

项目简介： 沉积物的污染修复是彻底改善水体环境质量，整治流域水污染的前提和关键。项目根据相平衡分配理论，利用沉积物污染仿真模拟装置，建立并优化能够模拟不同水文特征的可准确量化沉积物中污染物释放规律的数学模型，用于后续项目的原位修复关键技术的材料筛选、修复工程实施及修复效果评估。筛选经济可行的强化降解沉积物中典型污染物的活性格栅材料；筛选对沉积物中污染物具有强吸附和络合等作用的固化覆盖材料，在此基础上开发出沉积物中典型污染物的原位活性覆盖技术，用于受污染的湖泊和河流沉积物的原位修复。 该成果已成功助力天津市新生态城汉沽污水库和天津大沽排污河先锋河段等污染治理工程的成功实施。

水体富营养化及蓝藻水华污染已经成为全球性的生态灾难，不但影响到景观娱乐和生态安全，还直接影响到水产品安全和饮用水安全，对人们生产生活构成了极大的影响。该技术研发了一种改性的絮凝剂对蓝藻具有较好的絮凝和去除效果，并且对于蓝藻水华控制具有显著效果。适用于景观水体、池塘养殖水体、自来水水厂等多种类型的水体。具有成本低、效果好、无污染、环境友好等特点，具有较好的应用前景。 该项技术研发了一种新型的絮凝剂来有效控制和去除蓝藻水华，絮凝剂成本较低，去除蓝藻水华后可为景观、水产等节约调水产品的开支，累积经济效益达120元/亩。 成果完成时间：2017年3月

该成果提供了一种通过种间杂交获得高比例雄性泥鳅的方法，通过该方法可获得高比例的雄性杂交泥鳅。与现有的方法（如三系配套法）相比，该专利所需要的育种世代数少，通过一代杂交即可获得高比例的雄性泥鳅，同时方法简单、高效、可重复性强；该专利不需要借助激素投喂性反转技术、雌核发育和染色体加倍等技术，也不必借助测交、回交和自交等手段，不存在食品安全问题。 市场预期：单性泥鳅群体预期具有优良的生长性状，并且该专利制备的高比例雄性泥鳅是三倍体，因此具有生态上的意义。该专利预期可创造不小的经济效益。 成果完成时间：2016年1月

随着全球能源短缺、环境污染问题的日益严重，各个国家都在加紧可再生能源的开发和利用。风力发电是目前最经济、最清洁、最容易实现大规模生产的。随着科技水平的发展，大功率的风力发电机在我国逐渐推出，而它们基本都是原型机，未经时间考验。通过风力机塔架的三维有限元强度、振动与疲劳寿命分析，可以保障机组的安全运行。 本项目采用三维非线性有限元方法，考虑风力机塔架在各种工况下的载荷，计算分析风力机塔架的强度、振动和疲劳寿命。

ZL201110056015.6专利涉及作为猪标记辅助选择应用的与猪白细胞计数相关的分子标记及应用。所述的分子标记为蓝耳病毒受体唾液酸黏附素基因的片段，该专利中发现了一个SNP位点(367G-367A)，建立了一种针对该SNP位点的PCR-Hin6I-RFLP检测方法。该SNP位点可作为猪白细胞计数的分子标记进行标记辅助选择改良猪的抗病力。 ZL201010223062.0专利涉及作为猪标记辅助选择应用的与免疫性状相关的分子标记及应用。所述的分子标记由蓝耳病毒受体硫酸乙酰肝素个的内切酶基因HPSE克隆得到，在该基因猪发现了一个SNP位点（782A-782G），建立了一种针对该SNP位点的PCR-AluⅠ-RFLP检测方法。该SNP位点可作为猪免疫性状的分子标记进行标记辅助选择改良猪的抗病力。 ZL201010278643.4专利涉及作为猪标记辅助选择应用的与板油率，内脂率，腿臀肉骨率和眼肌面积等性状相关的分子标记及应用。 成果可在猪胴体性状与抗病力改良标记辅助育种中进行应用，三个专利组合使用可以降低板油率、内脂率、提高腿臀肉骨率、瘦肉率和抗病力，对于猪的分子育种具有显著的社会效益和经济效益。 转化条件：分子生物学常规设备和条件。 成果完成时间：2016年2月