01. 成果简介 质子交换膜燃料电池具有高比功率、可快速启动、无腐蚀性、反应温度低、氧化剂需求低等优势，是当前燃料电池汽车的首选，然而，针对目前质子交换膜燃料电池系统设计和控制，还存在以下问题： 1. 在考虑零下低温条件下电堆快速暖机的前提下，实现最优增湿效果，是燃料电池系统设计的一个挑战； 2. 由阳极与阴极两侧压差波动造成的燃料电池质子交换膜机械损坏、以及由燃料电池的高电位造成的燃料电池多孔碳纸化学腐蚀，是限制燃料电池寿命的重要因素； 3. 当燃料电池汽车进入隧道或者地下车库等封闭空间时，由于阳极吹扫而被排出的氢气会在该密闭空间上方聚集，产生安全隐患； 本成果提供一种能够实现阳极再循环和阴极排气再循环的燃料电池系统设计，以及相应的气体压力随动控制、气体湿度多模式控制和输出电压钳位控制，可精确控制进入电堆的氢气/空气压力、总流量、温度、湿度和氧含量等参数，具体如下： 1. 燃料电池系统对进气湿度要求较高，只有在最优增湿条件下，才能实现最高输出效率，为了实现对进气湿度的控制，目前主要由外部增湿和自增湿两种系统，前者低湿环境条件下电堆增湿效果较好；后者取消了外部增湿器，加快了零下低温条件下电堆暖机过程。本成果采用阳极+阴极双循环系统，在小负荷工况下，增大阴极循环程度，充分运用阴极生成水对燃料电池进气进行加湿；在中高负荷下降低阴极循环程度，而增高阳极循环程度，避免由于进气流量过大引起的阴极循环泵功率消耗过高的问题。兼顾低湿环境条件下提高电堆增湿效果与零下低温条件下电堆暖机过程，提高电堆效率； 2. 首先，进入燃料电池电堆的气体流量与气体压力存在一定耦合关系，导致阳极与阴极两侧气体压力将随着燃料电池发电系统的输出功率变化而变化，由此引起的阳极与阴极两侧压差波动会对燃料电池内部的质子交换膜产生机械损坏，本成果采用阳极+阴极压力快速随动控制，从而降低由压力波动造成的机械损坏；此外，在怠速或小负荷时，燃料电池的高电位会对燃料电池内部的多孔碳纸造成化学腐蚀，为此，在怠速或小负荷时，本成果通过增大阳极循环程度，降低燃料电池电位，实现对电压的钳位控制，从而降低由高电位引起的化学腐蚀；综上所述，本成果通过阳极+阴极压力快速随动控制和电压钳位控制，延长电堆寿命； 3. 由于氮气和水的浓差扩散作用，燃料电池阳极侧都会出现氮气累积和液态水水淹现象，引起燃料电池性能下降，因此需要定期对阳极侧进行吹扫，将累积的液态水、氮气与未反应的氢气一起排出。本成果在阳极出口处增加了燃料电池小面积单片，用于处理尾排氢气，从而实现燃料电池系统氢气零排放，保障燃料电池系统的运行安全。 燃料电池双循环系统02. 应用前景 本成果可应用于质子交换膜燃料电池领域。03. 知识产权 本成果涉及9项发明专利。04. 团队介绍 项目团队主要研究方向新能源汽车动力系统，团队成员包括欧阳明高、李建秋、杨福源、王贺武、卢兰光、李希浩、徐梁飞、杜玖玉、韩雪冰、冯旭宁等，课题负责人为李建秋，获得国家技术发明二等奖两项，北京市科学技术一等奖一项、中国汽车工业技术发明一等奖一项，论文发表200余篇。项目团队深度参与了中国新能源汽车的战略规划、科技研发、国际合作、示范考核和产业化推进的全过程，培育出多家学生创业型高科技企业，为中国新能源汽车跻身世界先进行列作出了重要贡献。05. 合作方式 技术许可。06．联系方式 邮箱： zhangyan2017@tsinghua.edu.cn

1 成果简介经过 10 余年技术积累，清华大学在数字电视接收机开发及产业化方面形成了一系列研发成果，包括：符合地面和有线数字电视标准的标清机顶盒、高清机顶盒产品样机硬件、软件系统，高清晰度数字电视一体机设计方案，数字电视中间件及应用软件平台，交互数字电视系统及软件。在研发成果基础上，生产企业可以迅速掌握数字电视机顶盒和接收机技术，具备产品开发和生产能力， 应用成果包括全部软件、硬件设计文件及相关文档等。2 应用说明可形成到每年数以百万计的数字电视接收机产业规模，可在全国范围内推广使用。

纤维基材的彩织艺术品的成型是对期望画面的原物（自然景观、实体人物、美术作品等）拍摄，对数码 照片进行图像分析、处理，导入专业软件，辅助花型设计、纹织CAD、提花设计，形成意匠文件；确定经、 纬线种类、纤度、颜色、排列密度，完成纹版设计，最后将工艺文件传输至专用机台,用各色纱线织成与照 片高度仿真的布样。"美丽中国"系列彩织以我国5A级景区标志景观（照片）为原稿织造而成的纤维艺术 品,以新奇、独特的方式突显“美丽中国“。各地景观类旅游区缺乏特色旅游商品、纪念品；家纺产品品种 单_,缺乏文化创意和艺术性,从未出现能体现需求者个人意愿，彩织将有效地解决这些系列问题,彩织完 全实现单一品种单一数量生产,市场空间灵活,前景看好。彩织成型技术还可应用到各类需求个性化的家用 纺织品、汽车内饰品、婚纱艺术作品、美术作品的染色纱线方式的表达再现等,彩织技术已能实现各种复杂 画面的高仿真织造，制品在功能上远超过高档纺织品，市场竞争优势，彩织有可能成为首个具有真正意义 的、消费者自己供稿、消费价格完全有能力接受的个性化纤维基材艺术品，制品利润率可达到100-300% , 同时带动旅游、装饰、汽车内饰、婚庆市场产品、商业销售的岗位增加，并一定程度改变旅游商品市场与纺 织品相关的市场格局。经济效益、社会效益显著。相对于"绣"，"锦" 等，彩织达到了高度仿真， 成本仅为"绣"，"锦"的 十分之一或近百分之一，项 目组已完成自然景观、婚纱 人物、美术作品等为原稿的 彩织作品近400余个。要求 合作单位具有市场开发的能 力，能辅助进行市场化工 程，配合项目组进行市场分 析和模拟运行，并提供必要 的资金的支持。

单晶二氧化钒纳米线在68摄氏度时发生金属-绝缘相变，可产生约为~1%的轴向弹性应变，将其与高弹性的材料复合为双层结构即可构成高性能的弯曲式微型驱动器。然而如何将二氧化钒纳米线的优异驱动性能应用于宏观器件一直是一个难题。课题组2018届本科毕业生陈鹏程（现在华盛顿大学攻读博士学位）与2016届本科毕业生石润（现为2017级南科大-港科大联培博士）共同

以“萘基分子管：具有仿生空腔特征的大环主体”（Naphthotubes: Macrocyclic Hosts with a Biomimetic Cavity Feature）为题，介绍了该课题组近年来在内修饰萘基分子管方面的研究进展（图5）。论文从内修饰萘基分子管的设计理念、模块化合成、分子识别以及其在分析传感、智能材料、分子机器、自组装等领域的应

该成果于 2012 年获江苏省科技进步一等奖。本研究成果已在国家南水北调东线工程 48座大型泵站得到应用，经第三方机构检测，南水北调东线一期工程 15 座新建泵站设计扬程工况泵装置效率的平均值达到 77.4％，较采用传统设计理论设计的泵装置效率的整体水平提高了 7 个百分点，彻底改变了 21 世纪初我国大型泵站的泵装置效率在 70％上下徘徊不前的局面。南水北调宝应站现场运行测试表明，泵机组运行稳定，泵装置效率达到 82.8％，创我国泵站建设史上的最高记录。

土木建筑科学技术领域,提出了张弦（弦支）结构体系；建立了弦支穹顶结构成套分析设计理论；研发出滚动式和插板式拉索节点专利构造技术；形成了张弦结构体系智能化和可视化施工分析软件、健康监测系统、整体提升等成套施工技术。为张弦结构的推广应用和健康发展提供了重要的科学依据和关键的技术支撑，在国内外81项重大工程中得到应用，经济和社会效益显著。

一种水溶性二茂铁超分子包合物的制备方法；一种水溶性金丝桃素超分子包合物的制备方法；一种新型的防治动脉粥样硬化的冬青素 A/聚环糊精包合物的药物组合物（IlexA-CDP）制备方法。

安全壳喷淋泵是核电站中关键的专设安全设备之一。当核电站内发生严重事故时，喷淋泵就会喷淋冷凝蒸汽以降低安全壳内温度和压力，使其低于警戒值，阻止放射性物质泄漏。研制出高水力性能、高可靠性的安全壳喷淋泵是核电用泵国产化的主要目标之一。 2、在申请2项；项目产品加工出样机，并进行了试验测试。各方面的性能指标均优于ASME的指标要求。（1）高效的叶轮和导叶水力模型，其中导叶采用改进的包角两翼变换方法设计；（2）叶轮和导叶的多工况水力优化设计；（3）基于热流固耦合的可靠性研究。

恶性肿瘤是严重危害人类健康的一类疾病，尽管自1942年耶鲁大学的Gilman等首次证明盐酸氮芥对小鼠Gardner淋巴瘤有治疗作用以来，肿瘤的药物治疗取得了长足的进展，并成为当前临床治疗不可或缺的主要措施。但高毒副作用、耐药等问题仍然是临床肿瘤药物治疗遇到的主要障碍。新的作用靶点和作用机制的创新抗肿瘤药物的研发是改变肿瘤治疗现状的重要途径，也是新世纪抗肿瘤药物研究的主导方向。 根据前期合成构效关系的研究基础上，对靶点Pim蛋白激酶进行合理药物设计。结合Pim-1蛋白晶体结构的对接研究，构建新的类似化合库。通过对候选化合物库进行虚拟筛选和系统地体外酶水平和细胞水平实验，进一步研究构效关系，提炼3D药效团。对筛选出的1-2个成药性高的化合物进行激酶选择性研究和体内抗肿瘤药效学实验，为一类基于新靶点药物研发提供重要依据。 通过研究建立一套快速、有效针对Pim激酶的药效团模拟，虚拟筛选的组合化学方法学。通过系统研究候选化合物结构、分子量大小、成药性和功能基等因素与细胞、酶抑制能力以及毒性大小等的关系，筛选出一批低毒、低成本、高效的pim激酶抑制剂，用于肿瘤模型的综合考察。为进一步开发具有自主知识产权的针对抗肿瘤药物，奠定良好的应用基础。在已建立小鼠肿瘤模型上，综合考察Pim激酶抑制剂在体内对肿瘤的治疗效果。为Pim激酶在动物体内的新功能探讨提供更多的理论依据和实验基础。 通过本项目的实施，将获合成50个以上TZD类似物，经过体外和体内筛选，争取获得 1-2个结构新颖、具有高活性，毒副作用较低的抗肿瘤药物的候选化合物。通过探讨噻唑二酮类化合物结构与激酶选择性的关系，以及通过肿瘤动物模型的研究，进一步丰富Pim激酶的新功能及通过新的信号通路调控肿瘤细胞生长抑制凋亡的研究内容。