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新型稀土镍基储氢合金(AB5)电极材料及其制备方法
小型镍氢电池已产业化、商品化，大容量镍氢电池是当前电动车辆主选动力电池之一。目前国内外生产镍氢电池的负极材料，基本采用混合稀土镍基储氢合金(MmB5， Mm为混合稀土金属，B为Ni、Co、Mn、Al等金属)。 南开大学课题组首次制备了含碱金属锂（Li）新组分储氢合金[MmB5（Li）]，提高了电池负极电催化活性和延长电池寿命，并获得中、美、欧发明专利（ZL 92100029.4； US 5,242,656； EP 0554617B1）。同时
南开大学
2021-04-14
钴镍基配位聚合物的构筑及电催化析氢性能研究
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
祝涣钧
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
吴凌志
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
郑毅
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
王梓
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
武辰禹
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
覃玲
化学与化工学院
副教授
多功能配位聚合物材料的合成及应用研究
四、项目简介
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。它具有多样的拓扑结构，并且稀疏多孔，密度较低。这些特点使得它在吸附，催化，储能的各个方面有着优良的效果。
本项目主要目的在于合成钴/镍基配位聚合物，选择合适的有机配体与金属离子钴/镍通过配位键构筑得到钴镍基配位聚合物，利用单晶衍射、元素分析、红外光谱等方法对其结构及组成进行表征，或者通过合成和掺杂的方式，调控它的析氢性能，设计出高催化活性和稳定性、低成本的非贵金属催化剂。
项目组成员通过设计选择有机配体与金属离子，通过溶剂热方法合成了多种金属有机框架材料，并将其热解得到衍生材料。通过线性伏安扫描法等多种实验方法测试了它们的电催化性能，其中化合物Ni-MOF的初始电位为-356mV，Tafel斜率127.3 mV⋅dec-1。Co-MOF通过掺杂Zn2+后，过电位降低到-307 mV，Tafel斜率150.2 mV⋅dec-1。我们还合成了一种对金属离子（Fe3+）与抗生素（加替沙星）有明显检测效果的锌基材料，可作为多功能探针检测水中金属离子和抗生素的残余量。由于化合物没有催化位点，我们通过掺杂钴金属的方式，改善了它的电催化析氢性能，使它具有较低的初始电位(-423 mV)、较低的Tafel效率(101.9 mV⋅dec-1)和较好的循环稳定性。
项目为研究高性能和稳定性的HER电催化剂及金属离子和抗生素荧光探针材料的设计合成提供了可行的思路。
合肥工业大学
2022-07-27
一种绿氢耦合加氢过程在线代理模型辅助多目标优化方法
本发明提供了一种绿氢耦合加氢过程在线代理模型辅助多目标优化方法，包括：针对绿氢耦合加氢过程的绿氢‑灰氢混合波动，构建经济与碳减排多目标操作参数优化问题，对操作参数进行灵敏度分析，获取待优化操作参数及其取值范围；对加氢过程建立第一性原理模型并进行拉丁超立方采样，采用高斯过程回归建立离线代理模型；在混合氢气波动条件下，基于高斯过程生成初始在线代理模型，采用快速非支配排序优化方法求解经济与碳减排多目标优化问题，并通过周期性更新在线代理模型。本发明兼顾了投资成本与碳减排效益，实现了绿氢‑灰氢混合频繁波动下的经济效益与碳减排多目标的平衡优化。
南京工业大学
2021-01-12
基于信道/接口优选技术的水雨情视频遥测终端系统
“基于信道/接口优选技术的水雨情视频遥测终端系统” 突破了气候变化与自然灾害监测领域中的信息技术和遥测技术难题，包括多信道切换，接口切换以及低功耗等技术瓶颈，其中多信道感知优选技术、接口优选技术和水雨情及视频融合技术达到国际先进水平。本成果在四川省广汉市、什邡市、绵竹市、德阳市旌阳区、云南省红河县和禄劝县山等多个地区的应用单位产生了显著的经济效益。在地理信息系统和自然灾害监测等领域的应用发挥了重要的作用。 ？ 提出了水雨情遥测终端系统与视频监控系统融合技术，实了遥测终端机同时采集雨量、水位、风速、风向、沉降、位移、次声等环境参数和视频图像的功能，降低了遥测站的设备成本及运维费用； ？ 提出了基于业务感知的多信道优选技术，降低了数据传输时延，提高了系统的可靠性； ？ 提出了基于按需自适应的水雨情视频遥测终端系统接口优选技术，降低了系统的功耗； ？ “基于信道/接口优选技术的水雨情视频遥测终端系统”不仅使用在“山洪灾害监测预警系统项目”与“中小河流水文监测项目”之中，还能够广泛使用于：“水电站防汛预警及其水库安全优化运行调度项目”、“水利罐区闸群枢纽防汛预警及其安全优化运行调度项目”、“江河水库（湖泊）的水质监测项目”、“社会用水户的取水量监测项目”、“水库大坝及渠堤的变形监测项目”、“河堤船闸的变形监测项目”、“滑坡泥石流监测项目”、“高速公路的边坡桥隧的安全稳定监测项目”、“铁路的边坡桥隧的安全稳定监测项目”等业务领域。 ？ 所以，持续进行“遥测终端机”的“技术升级更新”研究开发，针对不同的专业应用不断推出更新的“遥测终端机”，具有广阔的市场应用前景。
电子科技大学
2021-04-10
基于信道/接口优选技术的水雨情视频遥测终端系统
本成果在四川省广汉市、什邡市、绵竹市、德阳市旌阳区、云南省红河县和禄劝县山等多个地区的应用单位产生了显著的经济效益。在地理信息系统和自然灾害监测等领域的应用发挥了重要的作用。
电子科技大学
2021-04-10
原位注射聚乙二醇型水凝胶及其制备方法
本发明公开了一种原位注射聚乙二醇型水凝胶的制备方法，包括：以聚乙二醇和硫代苹果酸为原料，以三氟甲基磺酸稀土为催化剂，通过缩聚反应制备多巯基线形聚乙二醇型聚醚酯；以聚乙二醇和马来酸酐为初始原料，以三氟甲基磺酸稀土为催化剂，通过缩聚反应制备多双键线形聚乙二醇型聚醚酯；分别将多巯基线形聚乙二醇型聚醚酯及多双键线形聚乙二醇型聚醚酯溶PBS缓冲溶液中，两份溶液迅速混匀，静置，制得原位注射聚乙二醇型水凝胶。该方法操作简单，条件易控制，适于工业化生产。本发明还公开了一种原位注射聚乙二醇型水凝胶，具有可降解、可原位注射性能。
浙江大学
2021-04-11
结合IGF-1C多肽的可注射性水凝胶
本发明涉及一种结合胰岛素样生长因子C结构域多肽(IGF-1C)的壳聚糖水凝胶，其具有良好的细胞相容性和生物活性。这类活性水凝胶具有可注射性，能够作为载体材料，促进干细胞对组织损伤的治疗效果。其为移植干细胞提供适宜的组织再生微环境，从而提高移植干细胞的存活率。增加干细胞在损伤区内的存活及驻留，促进移植细胞存活、增殖，减少凋亡，促进损伤部位血管新生以及功能恢复，进而提高干细胞移植治疗组织损伤的治疗效果。此外，移植后水凝胶并没有促进干细胞发生不良分化。
南开大学
2021-04-10
小区中水景观水改性沸石生物滤池处理系统
该系统是为中水景观水体的水质净化新技术提供一套经济高效无污染的处理装置。通过构建改性沸石生物滤池这样一种结合了生物与改性沸石优点的处理系统，实现小区中水景观水体的水质净化，解决当前景观污染水体处理方法所无法根治的氮和溶解性污染物的问题。 小区中水景观水改性沸石生物滤池处理系统，包括中水景观池、进水泵、进水储水箱、计量泵、水量调节池、改性沸石填料区、沉淀池、出水池、曝气机，其特点是：受污染的中水景观池污水由进水泵打入进水储水箱，经计量泵及其进水管汲入水量调节池后，从底部穿孔板流入改性沸石填料区，并与改性沸石及其附着的生物膜进行充分的接触，使污染物得以去除，然后溢流出沉淀池进入出水池，经出水管重新排入中水景观水池。 小区中水景观水改性沸石生物滤池处理系统，中水景观池由进水泵经进水管与进水储水箱连接，计量泵经进水管与进水储水箱和水量调节池连接，改性沸石填料区与水量调节池之间的壁板底部连接穿孔板；改性沸石填料区与沉淀池、出水池依次连接，沉淀池低于改性沸石填料区，出水池低于沉淀池；水量调节池、改性沸石填料区、沉淀池、出水池底部的出口与放空管连接。 水量调节池的进水管连接在池的侧壁，出水池的出水管连接在出水池的侧壁。 改性沸石填料区其侧壁上均匀间隔连接有至少3个曝气支管，曝气支管全部并联在一个 曝气管上，与曝气机连接。 该装置中，改性沸石填料区液面保持与改性沸石面相平，污水通过改性沸石良好吸附作 用、离子交换性作用和生物膜生物作用联合去除中水景观水体中的污染物，出水水质达犁景 观环境用水水质标准(GB／T 1 8921-2002)。 改性沸石填料区为兼氧环境，其溶解氧(DO)保持在lmg／L左右，水力停留时间为lh 左右。 用于小区中水景观污染水体的改性沸石生物滤池装置，可通过计量泵、电磁阀、控制器 等与计算机联接，依据水质监测仪获得的水质指标值，实现高层次装置运行与水质监测的自动化。
上海理工大学
2021-04-11
一种电控气动刮水摆臂控制系统
本发明公开了一种电控气动刮水摆臂控制系统。包括电位计、恒流源、电容充放电电路、电压比较输出控制电路、气动马达、电磁阀和空气压缩机；电位计分别与直流电源、电压比较输出控制电路连接，恒流源、电容充放电电路和电压比较输出控制电路之间相互连接，电容充放电电路与气动马达连接，电压比较输出控制电路与电磁阀中的电磁阀线圈连接，空气压缩机经电磁阀与气动马达P口连接。本发明采用电控气动的方式，使用寿命长，稳定性好，可实现对刮水摆臂休止时间的控制，控制效果好。
浙江大学
2021-04-11
一种矿山沟道用地表水防渗结构
该防渗结构为确保采空塌陷地表变形条件下矿山沟道顺畅排水而设计。防渗结构由刚性层、柔性层以及防渗层组成，形成 “ 刚柔并济 ” 的整体结构。刚性结构起 “ 架空 ” 作用，暂时稳定，柔性结构可抵御和吸收部分变形，防止整体破坏及地表水下渗。总之，本实用新型成果不仅能够满足刚度、强度和承载力要求，还具有一定适应变形性能，可有效服务于矿山建设。
西安科技大学
2021-04-11