一种基于硅基液晶的波长选择开关，属于光交换器件，解决现 有基于硅基液晶的波长选择开关输出端口数量受到限制的问题。本发 明由设置在光路上的输入单模光纤、偏振转换组件、反射镜、傅里叶 透镜、衍射光栅、硅基液晶相位空间光调制器、自聚焦准直透镜阵列 和输出二维单模光纤阵列构成。本发明对需要交换的光束利用硅基液 晶相位空间光调制器实现二维偏转，使波长选择开关输出光纤阵列的 光束由一维向二维转化，能够大幅度增加波长选择开关输出端

一种基于硅基液晶的波长选择开关，属于光交换器件，解决现 有基于硅基液晶的波长选择开关输出端口数量受到限制的问题。本发 明由设置在光路上的输入单模光纤、偏振转换组件、反射镜、傅里叶 透镜、衍射光栅、硅基液晶相位空间光调制器、自聚焦准直透镜阵列 和输出二维单模光纤阵列构成。本发明对需要交换的光束利用硅基液 晶相位空间光调制器实现二维偏转，使波长选择开关输出光纤阵列的 光束由一维向二维转化，能够大幅度增加波长选择开关输出端

（一）项目背景 当前以硅、砷化镓为代表的第一和二代半导体接近其物理极限，以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体是当前国际竞争热点，也是我国发展自主核心半导体产业、实现换道超车的难得机遇。氮化镓（GaN）特别适合制作高频、高效、高温、高压的大功率微波器件，是下一代通信、雷达、制导等电子装备向更大功率、更高频率、更小体积和抗恶劣环境（高温抗辐照）方向发展的关键技术。 目前氮化镓基射频器件已接近于商用，需解决从走出实验室到小量中试的最后“1 公里”，重点攻克其在可靠性工艺和量产稳定性的瓶颈。 以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体是当前国际竞争热点，也是我国发展自主核心半导体产业、实现换道超车的难得机遇。 半导体作为信息时代的“粮食”，将成为 5G 基建、特高压、城际高铁和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等“新基建”七大领域发展的支柱性产业。而氮化镓为代表的宽禁带半导体先进电子器件，凭借其高效、高压、高温等优势，将在“新基建”中大放异彩，可以弥补传统半导体器件的技术瓶颈，满足更高性能器件要求。 （二）项目简介 5G 要求更高的数据传输速率，发射机的效率会出现指数级的下降。这种下降可以使用包络跟踪技术来修复，该技术已经在较新的 4G/LTE 基站以及蜂窝电话中采用。基站中的包络跟踪需要高速，高功率和高电压，这些只有使用 GaN 技术才能实现。诸如 GaN 助力运营商和基站 OEM 等实现了 5Gsub-6-GHz 和 mmWave 大规模 MIMO 的目标。 GaN 可以说为 5Gsub-6-GHz 大规模 MIMO 基站应用提供了众多优势：1、在 3.5GHz 及以上频率下表现良好，对比其他产品优势明显。2、GaN 的特性能转化为高输出功率，宽带宽和高效率。采用 DohertyPA 配置的 GaN 在 100W 输出功率下的平均效率达到 50%至 60%，明显降低了发射功耗。3、在高频和宽带宽下的效率意味着大规模 MIMO 系统可以更紧凑。4、可在较高的工作温度下可靠运行，这意味着它可以使用更小的散热器。 根据 Strategy Analytics 的数据，预计 5G 移动连接将从 2019 年的 500 万增长到 2023 年的近 6 亿。所以需求还将不断上涨。 根据Strategy Analytics的数据，预计5G移动连接将从2019年的500万增长到2023年的近6亿。所以需求还将不断上涨。 Efficient Power Conversion 的首席执行官兼联合创始人Alex Lidow 讨论5G时也说道：“基站中的包络跟踪需要高速，高功率和高电压，这些只有使用GaN技术才能实现。根据Yole Development公司发布的2018年度报告数据显示，随着全球整体数据流量的激增，我国5G产业将迎来大规模的需求增长。预计到2022年，我国5G基站规模将达到千亿市场，5G基站数量将达百万个。所以未来氮化镓基射频器件是5G通信基站收发端的核心。 氮化镓基射频器件是华为和中兴发展 5G 通信产业的核心器件，西安电子科技大学氮化镓射频器件研究团队自 2016 年起就与华为西安研究所、中兴西安研究所等国内主流5G通信公司协同攻关开展氮化镓基射频器件的研究，目前承担的流片服务项目合计约 500 万元。 2017 年，西安电子科技大学与西安市高新区、西电电气集团等联合成立“陕西半导体先导技术中心”，中心致力于推动陕西第三代半导体产业发展，促进以氮化镓为代表的射频器件、功率器件等加速产业化，2019 年团队向陕西半导体先导技术中心转让专利 35 项，作价 2000 万元，双方正在联合推进搭建第三代半导体中试平台，平台将会立足西安，服务全国，提升氮化镓基射频器件量产工艺可靠性，实现相关技术成果转化。 （三）关键技术 本项目由西安电子科技大学作为技术攻关的主要单位，制定技术路线，保障国家重大科技专项“高效 GaN 微波功率器件及可靠性研究”和“5G 移动通信 GaN 芯片可靠性机理研究”研究，与华为和中兴联合开展工程合作项目实施，加快解决器件工艺可靠性工程问题，重点开展氮化镓微波功率与太赫兹器件工程技术研究，突破高性能低缺陷外延材料生长、高效率高可靠氮化镓微波功率器件工艺技术等关键瓶颈问题，协助规模量产高效率 S-Ku 波段典型氮化镓功率器件和模块、5G 基站核心射频模块。

凹凸棒石粘土是一种具有规整孔道（0.36nm×0.64nm）和纳米棒晶结构（棒晶长约1-5μm，直径约20-70nm）的天然一维纳米材料，具有独特的吸附性能与胶体性能，与传统涂料中使用的增稠剂有机膨润土相比，可大幅提高漆膜的光泽防止漆膜流挂现象和涂布过程中的飞溅现象，防止颜填料沉降，改善涂料水分，使涂料外观均匀，并对微生物、盐、轻度酸碱呈惰性，可有效改善涂料的稳定性。 成果亮点 技术特点：凹凸棒土作为触变型防沉增稠剂，在水性和溶剂型体系中均具有良好的防沉、增稠效果，并具有以下特点：高触变性，可防止漆膜流挂现象和涂布时涂料的飞溅，有利于建立厚层涂料、提高遮盖力；当施工剪切时，粘度迅速下降，因此在凝胶结构重新建立前，改进了流动和流平性；良好的流变性，这包括颜料的优良悬浮性，可防止颜填料沉降，改善涂料分水；很好的抗流挂性能，可防缩孔和鱼眼，使涂料外观均匀；物理性能稳定，对微生物、盐、轻度酸碱呈惰性，可稳定涂料体系，延长储存期限，提高开罐效果，并可以干粉状态下加到配方的颜料分散中，或在预凝胶后加入；可取代部分纤维素增稠剂而减少对水的敏感性，与其他增稠剂间有着很好的相容性。

本项目自然温和的多功能生物试剂，是以生物试剂PEPK为基础形成的一系列新型聚合物产品。一些前期研究表明，该系列生物试剂可能作为齿科材料等生物医用材料使用，也可能作为阻燃剂等化学品使用。PEPK是一个在生化反应过程中被广泛使用的磷酸化试剂，价格昂贵，产品大都依赖进口。在原料PEPK的合成工艺上取得了技术突破，使得该产品的生产成本大幅度降低。并且，创新的开发了以PEPK为共聚单体的一系列新型聚合物产品（图?，生物试剂的样品）。本项目研究处于国际前沿水平。PEPK形成的系列聚合物生物试剂产品，由于含有强亲水性基团羧基和磷酸根基团，使得这些聚合物具有非常优良的水溶性，良好的表面吸附性，热稳定性以及生物可降解性等优点。实验表明，该系列生物试剂经水配制而成的溶液，非常自然温和，无色无味（图2，生物试剂的水溶液），不刺激肌肤和眼睛，具有超强的清洗和漂洗性能，可用于眼镜、液晶屏幕等表面的清洗，以及花卉苗木的培养基调整剂（图3，水培的花卉风信子，右侧为培养基中添加了生物试剂的花卉，开花期比左侧未添加的早）。虽然目前PEPK系列聚合物产品尚未产业化，但这一类生物相容性高的产品可能用作齿科、骨科材料等生物医用材料、表面活性剂以及土壤改良调整剂等许多领域。而且，该系列产品的性能符合国家低碳环保的高新技术项目开发趋势，预计该生物试剂将有非常光明的应用前景。已申请中国发明专利二项：（ 1） 一 种 自 然 温 和 型 的 表 面 活 性 剂 与 制 备 方 法 及 其 应 用 ， 专 利 申 请 号 ：201010202777.8。（2）一种有机多聚磷酸盐的制备方法，申请号：200910121213.X。

全波段显色生物检测仪结合了最新的成像技术、全波段超稳LED光源技术、大视场高分辨率成像技术、智能数据处理技术、云数据采集平台，可以对生物免疫酶联反应、蛋白质浓度、血糖含量以及pH值等以显色为最终现象的生物信息进行便携式的、高速的、大批量检测。通过超稳定的成像技术、图像处理技术和发光技术，使用一次成像的方式对大批量生物样本进行瞬时检测，提高对肝炎、流感、艾滋病等传染性疾病的检测效率和准确率。该项技术同时可应用于肉制品、乳制品的质量检测，提高对猪病疫情、乳制品菌种群落监控的时效性

生物柴油是用含油植物或动物油脂作为原料的可再生能源，是优质的石油柴油代用品，具有可再生、清洁和安全三大优势，目前世界许多国家正大力开发这种生物柴油技术并推进其产业化进程。我国“十五”计划发展纲要提出发展各种石油替代品，将发展生物液体燃料确定为国家发展方向。我国自“八五”就有科研单位开展了生物柴油技术的研究开发，目前只有海南正和生物能源公司实现了产业化，生产能力仅为2×104 吨/年，其工艺有以下缺点：生产规模小，生产成本高，产品分离困难，排放大量的废液造成环境污染。 本工艺路线的小试验研究结果为：(1)以废食用油为原料，生物柴油收率达到95％以上；(2)生物柴油质量达到美国生物柴油标准，性能与0 ＃柴油相近。副产物甘油纯度达到99.5%；(3)生产成本与石油柴油相当（或稍高）。

武汉生物工程学院是经教育部批准设立的普通本科高校，是湖北省第一所获得学士学位授予权、通过教育部本科教学工作合格评估的民办大学，2018年在湖北同类高校中率先接受了教育部本科教学工作审核评估，得到评估专家组的高度评价。学校位于武汉市现代港口工业新城阳逻经济开发区内，武汉地铁21号线(阳逻线)直达校门口，交通便利。校园终年鸟语花香，四季风景如画，是湖北省首批“生态园林式学校”，被网友誉为“中国最美丽的校园”之一。学校校园占地面积1700余亩，建筑总面积80余万平方米。全日制在校生两万余人。 学校的建设和发展得到了人民科学家钱学森的亲切关怀和指导。1994年春，钱学森院士先后两次亲笔致信学校创办者，热情称赞“学校为即将到来的第六次产业革命培养人才，真是件大好事”。自建校以来，学校始终坚持社会主义办学方向和公益性办学原则，牢记“严谨、自强、求是、创新”校训和“立校为公、办学为民、依法治校、回报社会”办学宗旨，大力弘扬延安精神和钱学森精神，不断改善办学条件，加强内涵建设，教育教学质量和办学水平显著提升，实现了全面、协调和可持续发展。 学校形成了以理工学科为主体，以生命科学为特色，涵盖理、工、农、文、管、教、艺等7大门类的学科专业体系。现有13个学院，设有41个本科专业和23个专科专业，联合培养专业硕士研究生已涉及工程、农业、兽医等三大专业学位类别。拥有省级重点学科、省属高校优势特色学科群、省级品牌专业各1个，“楚天学者”设岗学科5个，省级“专业综合改革试点”项目3项。 学校建设了一支由知名教授领衔、以博士为骨干、以中青年教师为主体的人才队伍。现有教师1100余人，其中教授、副教授近300人，博士、硕士学位教师占比约为81%，博士教师数量居湖北同类高校首位，全国同类高校前列;有“长江学者”、国家级教学名师各1人(双聘)，“楚天学者”4人，全国优秀教师2人，湖北省教学名师2人，湖北名师1人，湖北省优秀教师3人，省政府“楚天园丁奖”教师2人，武汉市优秀教师4人。近年来，教师承担国家自然科学基金项目21项，继续领跑全国同类院校;国家重点基础研究计划项目子课题1项、国际合作项目2项，面向区域产业发展及社会企业生产需求的教科研课题600余项，获得省、市级科技与教学成果奖30余项;近三年，申报及授权专利数居湖北民办高校首位。 学校创新了高素质应用型人才培养模式。学校全面深化创新创业教育改革，建成省级精品资源共享课、精品视频公开课、精品课程、精品在线开放课程12门，获批教育部产学合作协同育人项目13项，省级“战略性新兴(支柱)产业人才培养计划”5项，“荆楚卓越工程师协同育人计划”3项。先后与省内外200余家知名企业开展合作，开办了“钱学森实验班”“九州通班”等近20类特色教改实验班，形成了“全覆盖、全过程、全方位”的双创教育模式和以“自强自立、创新创业”为核心的双创文化品牌。学校毕业生就业率长期保持在95%以上，就业质量和就业满意度高。 学校建设了能满足大学生成长成才需要的培养条件。拥有现代化的教学楼、实验楼、科研楼20余栋，学生公寓40栋(含2人间公寓14栋)，并实现了空调全覆盖;有学生餐厅6座，室内外体育运动场馆面积10万余平方米，图书馆馆舍2万余平方米，图书文献资源总量233.41万册，无线WiFi覆盖校园，教学科研仪器设备总值近1.6亿元。建有国家级大学生校外实践教育基地1个，省级重点实验教学示范中心1个、工程技术研究中心1个、实习实训基地4个、大学生创新活动基地1个，大学生创新创业园区4万余平方米，为培养高素质应用型人才奠定了坚实基础。 学校形成了党建与大学生思想政治工作的特色品牌。学校坚持立德树人和“育人为本、科学发展、因材施教、乐教乐学、共同进步”的育人理念，培养的杨子威、许大卉、程菲、骆群曙、武春成、达瓦丁增等一批大学生先进典型，受到团中央、教育部及省教育厅、团省委等有关部门的表彰，相关工作经验在全国高校党建工作会议上作交流发言，产生了良好的社会反响和示范引领效应。

湖北生物科技职业学院是经湖北省人民政府批准、国家教育部备案而设立的一所面向全国招生的全日制公办普通高等院校。国家表彰的全国职业教育先进单位。学院创建于1958年，是商务部“中国湖北农业官员培训中心”和“农业部现代农业技术培训基地”。校 训 立德树人 勤学强能。 办学理念 让学院成为每一位学生就业创业的摇篮。 教学理念 因材施教、按岗教学，教学生听得懂、学得会、用得上的知识和技能。 办学思想 坚持马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想、科学发展观为指导，以服务为宗旨，就业为导向，走产学结合的发展道路，坚持科学发展、特色立校、人才兴校、质量强校的办学思路，突出教学中心地位，不断深化教育教学改革，积极推进教育创新，培养面向生产、建设、服务和管理第一线的高素质技术技能型人才，为促进地方经济社会发展和现代农业建设作贡献。 办学定位 以高等职业学历教育为主，积极开展继续教育和科技服务;面向现代农业和新农村建设，立足湖北，辐射全国;以生物类和农科专业为主，农、经、管、信息类专业协调发展。努力把学院建设成为特色鲜明的省级示范院校。 发展思路 坚持教学工作中心地位不动摇;坚持教学改革的核心地位不动摇;坚持教学基本建设优先地位不动摇。围绕一个目标、明确二个面向、推进三项改革、加强四项建设、构建五个体系。一个目标是：培养面向生产、建设、服务和管理第一线的高素质技能型人才。二个面向是：面向现代农业、面向湖北经济社会发展需要。三项改革是：推进校企合作的办学模式改革;推进工学结合的人才培养模式改革;推进“教、学、做”为一体的教学模式改革。四项建设是：以提高学生就业能力为目标，加强专业建设;以“双师”结构合理、素质优良为目标，加强专兼结合的教学团队建设;以提高教学质量为目标，推进课程体系建设;以提高学生职业技能为目标，加强校内校外结合的实训、实习基地建设。五个体系是：构建完善的教学管理体系;构建全程管理的学生管理体系;构建专业化的就业指导与服务体系;构建服务高效的后勤服务保障体系;构建科学的质量监控与保障体系。 区位优势 学院地处武汉市中心城区、位于中环线以内武昌风景秀丽的南湖之滨、野芷湖畔，毗邻华中农业大学、中南财经政法大学、武汉理工大学。学院依山傍水，环境幽静，交通便捷，学生潜心钻研、对外交流、就业创业、专业深造等条件得天独厚。 基础条件 学院占地面积351亩。教学建筑面积263000平方米，实验仪器设备总值12000万元，图书馆藏书83万册，每年订阅报刊杂志2000余种;现有校内各类专业实验实训室83个，建有稳定的校外实训基地126个(湖北省人民政府认定的大学生实训基地1个)。其中，湖北省现代农业展示中心和湖北省农产品质量安全检测中心是省农业厅直属事业单位，作为学院共建的实验实训基地，占地1000多亩，先后投入2亿多元。通过湖北省现代农业职业教育集团与学院紧密联系的龙头企业100多家，建有2个“厂中校”。学院正在进行电力增容改造，逐步实现学生公寓、教室空调全覆盖。 师资队伍 学院拥有一支爱岗敬业、乐于奉献的高素质师资队伍，有一批在教学、科研中成绩突出的学科带头人和青年骨干教师。现有教师457人，其中享受国务院津贴专家6人，享受湖北省政府津贴专家4人，有突出贡献的优秀中青年专家2人，博士7人，硕士113人，注册会计师8人，教授、副教授105人，双师素质教师占75%。近几年，学院获得省级科技进步奖二项，教师公开出版各类专著、教材231部，在省级以上各类刊物发表学术论文2100多篇。 专业设置与学业深造 学院有生物工程学院(生物工程系)、经济管理学院(管理科学系)、信息传媒学院(计算机系)、园艺园林学院(园艺系)、动物科技学院、食品科技学院(动物科学系)和基础课部(思政课部)、中国湖北农业官员培训中心(国际援外培训部)。在校生8000多人，开设有生物制药技术、水产养殖技术、园艺技术、电子商务等38个专业。其中，畜牧兽医、生物制药专业是中央财政支持的重点建设专业;食品营养与检测专业建有中央财政支持的国家实训基地;水产养殖技术、园艺技术专业是湖北省高等职业教育重点专业;种子生产与经营专业是省级战略新型(支柱)产业人才计划基地;食品营养与检测、水产养殖、种子生产与经营等三个专业是湖北省高职院校中唯一的;生物应用技术、生物制药技术专业是湖北省高职院校中办学规模最大，最具影响的。在学习高职课程的同时，生物、农科类专业学生可套读华中农业大学独立本科段自考本科，管理类专业学生可套读中南财经政法大学独立本科段自考本科。 就业渠道。学院坚持以服务为宗旨、以就业为导向，以培养高端技能型专门人才为己任，全面实施素质教育，强化学生职业综合技能训练，注重培养学生动手能力和创新精神，高度重视毕业生就业指导工作，不断加大就业力度，拓宽就业渠道。学院依托华中农业大学、湖北省农科院、湖北省农业厅、水产局、畜牧兽医局、种子管理局等行业，以及武汉东湖开发区生物产业园等省内外126家企业，成立了湖北省现代农业职业教育集团，建立紧密合作关系，为学生开辟了新的实习、实训、就业基地。2013年4月18日，经省政府批准，园艺系种子生产与经营专业与湖北省种子有限公司合作共建的“湖北省种子集团实习实训基地”入选湖北高校省级实训基地。由于毕业生基础扎实，动手能力强，综合素质高，广受社会欢迎，已有一批毕业生成为企业管理者、专家、民企老板和出国访问学者。学院为“湖北省毕业生就业工作先进集体”、“湖北省高校招生工作先进集体”。 湖北生物科技职业学院作为商务部“中国湖北农业官员培训中心”，已累计为80多个国家培训农业官员和高级农业技术人员1300多人。作为“农业部现代农业技术培训基地”，近几年累计为湖北省培训农业技术人员12000余人。学院不仅是全国职业教育先进单位，还是湖北省创先争优先进基层党组织、湖北省高校大学生思想政治教育工作先进基层单位。学院坚持走内涵发展之路，深化内部管理体制改革，推行精细化、标准化、规范化管理。在长期的办学实践中，积累了比较丰富的办学经验，积淀了比较雄厚的办学基础，提出了具有特色的办学理念，建立了比较完善的管理体制和健全的运行机制，形成了良好的教风、学风和校风，全院师生团结一心，众志成城，努力朝着建设治学严谨，校风优良的特色高职院校而奋力迈进。

肝功能衰竭是人类死亡的主要疾病之一。近年来，唯一治疗难治性肝病的可行方法是肝脏移植，然而，由于供体的短缺，使很多病人得不到及时的救治而死亡。生物活性人工肝系统采用活的肝细胞作为反应器的主体，具备完成肝脏多种功能的条件，可为急慢性肝功能衰竭等多种肝病患者提供短期或长期肝脏支持系统。/line本项目旨在建立一套由活体细胞系统构成的新型生物活性人工肝血液灌流装置，使其具有人体肝脏的解毒、合成、代谢等生理机能，完成这套系统将标志我国人工肝脏的研究与开发达到了国际先进水平，它对临床医学将有划时代的意义。为了建立生物活性人工肝系统，该项目的主要研究目标是构建高密度活性细胞组成的生物反应器，其中较为关键的问题是肝细胞聚集体或微载体培养系统的优化。/line人工肝脏的研究是集生物化学、材料科学、细胞生物学和临床医学等多学科的系统工程。西方发达国家对这一领域极为重视，自八十年代以来，用于此项研究的经费逐年递增，也取得了一系列的研究成果。美国的Sussman等人研制的生物活性人工肝装置已用于临床前试验。日本、德国的几个研究机构也报道了不同构型的生物活性人工肝系统。