当颗粒物尺寸进入纳米尺度量级时，其极低的极化率使得实现高灵敏度的快速便捷检测变得困难重重。基于光学方法的传感技术具有非物理接触、非破坏、抗电磁干扰、易于操作且灵敏度高等特点，成为高灵敏传感研究的热门方向之一。传统光纤传感器已经在高灵敏检测领域得到了广泛应用。近年来的研究表明：当光纤直径减小至光波长量级时，光纤外部存在显著的倏逝场，其尺度大约在百纳米量级，对周围环境的微弱变化极为敏感。研究团队利用颗粒物在纳米光纤倏逝场中的散射效应，实现了超细颗粒物的传感与尺寸分布测量。 该项工作中，课题组首先计算了散射效率与散射体尺寸和光纤直径的关系，预测了纳米光纤传感器的最优尺寸和探测极限；随后根据理论预测，进行了高灵敏度的纳米光纤阵列的设计和制备，利用串联的纳米光纤大大提高了传感器的传感面积和检测效率；通过优化光纤模式，研究人员实现了单个标准聚苯乙烯纳米颗粒的传感和测量，粒径分辨率达10纳米。 进一步，考虑到空气中百纳米尺寸级别的细颗粒物的穿透性更强，对于人体具有更大的危害（如图1），而公开的细颗粒物质量浓度数据（PM2.5）无法对此进行有效评价，实时快速测量细颗粒物的粒径分布信息对于空气质量的评价更具有指导作用。课题组利用光纤传感器对2015年和2016年北京冬季大气细颗粒物进行了持续监测，直接获得了百纳米尺度细颗粒物的粒径分布信息，计算得到的细颗粒物浓度数据与官方公布数据趋势符合良好（如图2），充分展示了此成果的应用价值。图2. 基于纳米光纤的大气质量监测。a,空气颗粒物粒径分布及其实时演化；b,空气颗粒物质量浓度(PM1.0)及官方数据(PM2.5)。空气样品实时采集于北京大学物理学院院内。

中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心和生命科学与医学部周丛照教授、陈宇星教授课题组阐明了蓝藻分子伴侣Raf1协助核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（RuBisCO）组装的分子机理，发现RuBisCO组装和成熟过程的多层次精细动态调控网络，为人工改造RuBisCO以提高光合作用效率奠定了基础。该研究成果在线发表在《Nature Plants》上

采用激光切割技术，完成厚度范围为百微米至十余毫米的多种高硬脆非金属材料（金属/ 非金属等硬脆性难加工材料）的直线、曲线、角型等自由路径的切割、打孔等。其技术创新点在于：（1）可实现   多种厚度、多种材料的切割，且材料规格不局限于板材，管材与弧面材料亦可进行加工。（2）可以直接   实现材料自由路径切割，而不局限于直线路经。（3）切割质量高，对于厚度较薄的材料可以保证较高的   切面粗糙度，对于较厚的材料可以保证切割后切割路径边缘无裂纹产生。（4）具有提供特殊硬脆性材料   精细加工研发工艺方案和设备系统开发的能力。

危化品关键设备动态展教系统利用实物微缩、透视模型制作、多媒体等技术，透明展示泵类、阀类、罐类、塔类、釜类、热交换类等设备，配套多媒体动画，实现直观教学，达到“懂原理、懂结构、懂性能、懂用途；会操作、会保养、会排障”的技能要求。  

解决实验室空间限制，体积较大设备无法摆放的问题。 有些实验室所存储的危化品量相对较少，小型柜解决柜体存量剩余问题，使柜体充分利用。 高校实验室较多，小型柜成本低，应用广泛，可以解决实验室安全智能管理投入过大的问题，减少资金限制。 大多数实验室是分散存在的，小型柜更具有便捷性。 占地面积小，成本低，智能化管理。 尺寸：1214*600*510mm(H/W/D) 适合危化品存储量不多，地方小的实验室。 占地面积小，成本低。智能化管理，人脸识别、自动台账、智能称重、错误告警。有效解决因实验室空间限制，智能危化品柜体积大无法摆放的问题。

一、 项目简介铝合金因重量轻、资源丰富、综合性能好，所以在机械、交通运输、航天与军事工业等高新技术领域中的应用逐年增加。生产高质量的铝合金，控制铸锭组织是十分必要的，而控制其组织和性能的关键之一是获得细小均匀的等轴晶。晶粒细化是近期国际上对传统材料升级和创造新型合金的三大工艺手段之一。因此，可以运用细化晶粒的方法来提高合金的性能，从而满足不断发展的技术对高性能材料的需要。晶粒细化方法可分为内生形核质点法和外来形核质点法，内生形核法主要包括电磁作用、超声波振动、快速凝固等方法，而外来形核质点法是通过向吕溶液中加入中间合金细化剂，产生异质形核核心，提高晶体的形核率，从而细化晶粒。在实际生产中，内生形核的几种方法都有一定的局限性，如需要特殊的设备和工艺，成本较高等，因此，目前向铝合金熔液中添加细化剂仍是细化晶粒最简单有效的方法。目前，应用较为广泛的铝合金细化剂包括Al-Ti-B、Al-Ti-C等中间合金细化剂。Al-Ti-B的细化机理是Al-Ti-B加入到铝合金熔液中，会与铝熔体中的铝反应生成Al3Ti、TiB2、AlB2等粒子，它们分散到整个合金熔液中并形核，从而起到晶粒细化作用。随着铝合金晶粒细化剂的多元化发展，人们通过向合金中加入稀土元素来提高细化效果和细化的长效性。稀土元素是表面活性物质，易在铝或铝熔液的晶界和相面上吸附偏聚，稀土的加入不仅能够改善Al3Ti形核相的形态和分布，还能细化熔液中微粒尺寸，同时稀土还具有除氢、净化铝液的作用。钪是一种稀土元素，Sc元素是优化铝合金组织和性能的最有效的元素，Sc对Al有很强的弥散强化、晶粒细化作用，并可有效抑制Al的再结晶。Sc和Al相互作用的主要特征是共晶共格，Sc和Al生成的Al3Sc相与Al基体母相共格，对位错及亚晶有极大的钉扎作用，阻止和抑制晶粒长大，促进晶粒细化，微量的钪元素就能够对铝合金起到很好的晶粒细化效果。近年来，快速凝固技术在工业中得到了广泛的应用，经过快速凝固处理后，金属在液态中的溶解度得到扩大，材料各部位的组织更加紧密，凝固结晶会更加细小，晶粒的分布更加均匀，这些结构上的改变使材料拥有了更高的综合性能，对工业生产具有重要的意义。本项目中的新型细化剂是在已有应用成熟的细化剂的基础上，向其中添加微量稀土钪元素，并结合快速凝固技术制备而成。将该新型细化剂加入到A356.2铝合金后，合金微观组织由原来粗大的树枝状晶粒变为细小的等轴晶，与已有的细化剂相比，其细化效果更加明显，对合金力学性能有更大的提高。二、 项目技术成熟程度已完成实验工作。实验中，对比了A356.2铝合金分别加入传统铸态Al-Ti-B、快速凝固Al-Ti-B、铸态Al-Ti-B-Sc和快速凝固Al-Ti-B-Sc，结果发现，快速凝固Al-Ti-B-Sc中间合金对A356.2铝合金具有最好的细化效果，微量稀土元素Sc的加入和快速凝固技术的使用使细化剂具有了更好的细化效果，经过该细化剂细化后铝合金的力学性能会得到更大的提高。三、 技术指标本项目中，未细化前，A356.2 铝合金的平均晶粒尺寸为120μm左右；加入传统Al-Ti-B细化剂后，A356.2铝合金的平均晶粒尺寸会细化至80μm左右；而加入该新型细化剂后铝合金的细化剂会细化至30μm左右，可见，该新型细化剂对A356.2铝合金细化效果非常明显。经过该细化剂细化后，A356.2铝合金的性能也有一系列的提高，硬度值由细化前的80HV增加到接近100HV。细化并热处理后，抗拉强度由原来的300MPa增加到接近370MPa，延伸率由原来的4.5%可增加到5%以上。该项目中的相关内容已申报发明专利，申请号为20130644087.1，专利正在受理过程中。四、 市场前景铝合金资源丰富，且具有良好的综合性能，所以应用非常广泛，向熔融铝合金中加入中间合金来细化铝合金的晶粒可以进一步提高合金的性能。随着铝合金应用的进一步广泛，对铝合金性能的要求也越来越高，该项目所涉及的内容在细化铝合金内部组织，获得性能更优异铝合金具有非常突出的效果。该项目中的新型细化剂，在低压铸造铝合金车轮的生产过程中将会有很好的市场前景，其对铝合金车轮性能的提高能够满足更高的使用要求，随着技术的不断成熟，该新型细化剂很可能取代现在已有的应用成熟的铝合金细化剂。五、 规模与投资需求六、 生产设备TECNO 90工业熔炼炉、快速凝固设备等生产设备及万能拉伸试验机、金属分析仪、金相显微镜等检测观察设备。七、 效益分析由于该项技术属本领域的新技术，较已有的技术相比有突出的优势，按每年生产1000吨计算，可获利约2000万。八、 合作方式面谈。九、 项目具体联系人及联系方式项目负责人：赵维民，电话：13370316780，  邮箱：wmzhao@hebut.edu.cn 。十、 附件：成果图片 A356.2铝合金细化前后的金相组织

用于铝及铝合金的含钒细化剂,根据是否含碳或/和氮,有三种类型:1.铝1～99%,钒0.7～82.5%,碳0.1～17.0%;2.铝1～99%,钒0.7～81%,氮0.1～21.5%;3.铝1～98%,钒0.7～83%,氮0.1～20%,碳0.1～18%。上述含钒细化剂的制备方法有五种,第一种和第三种制备方法的工艺步骤:(1)配料,(2)混合与成型,(3)烧结。第二种制备方法的工艺步骤:(1)配料,(2)铝或铝合金熔化,(3)浇铸凝固。第四种和第五制备方法的工艺步骤:(1)配料,(2)混合与成型,(3)自蔓延合成。

绥化学院是黑龙江省属公立综合性普通本科高等学校，座落在中国寒地黑土绿色物产之乡绥化市，与省会哈尔滨相距70余公里。 学校办学历史悠久。1953年，经黑龙江省教育厅批准，绥化县创办了绥化师范学校;1971年，绥化地区在原绥化师范学校的基础上组建绥化地区师范学校;1978年，经国务院批准，成立绥化师范专科学校，是“文革”后国家首批设立的高等师范专科学校之一;2004年，经国家教育部批准成立绥化学院。2013年,通过教育部本科教学工作合格评估。 学校学科门类多样。现设有12个学院(系、部)，开设41个本科专业，涵盖教育学、文学、理学、工学、农学、经济学、管理学、艺术学等八个学科门类。现有全日制在校生11409人,留学生42人。 学校师资队伍精良。现有教职工821人，其中专任教师523人。博士、硕士学位人员517人，外籍教师7人，享受政府特殊津贴专家2人。广大教师艰苦奋斗、无私奉献、敬业爱生，培养了一代又一代社会主义合格建设者和可靠接班人，为学校高质量发展做出了卓越贡献! 学校设施条件完备。校园占地40万平方米，建筑面积22.24余万平方米，教学仪器设备总值1.15亿元，图书馆纸质藏书101万册，建有具备多媒体演示功能的教学大楼、仪器设备先进的实验大楼、具有电子检索及阅览功能的现代化图书馆、功能齐全的大学生创新创业基地、数字化宽带校园网络等多项教学、科研设施，建有环境优良、服务和保障功能完备的学生公寓、餐饮中心、购物超市、体育场馆、人工湖泊等多项生活、休闲设施。校园景色四季如画：丁香吐芳、草木滴翠、彩叶漫舞、雾凇垂枝。 学校教学质量优良。以“厚德载物、经世致用”为校训，以建设应用型大学为定位。打造精品师范，形成了“五练一熟”与“接力式”顶岗支教相结合的培养特色。学校有5门省级精品课程、2个省级教学团队、2个省级实验教学示范中心、1个省级人才培养创新试验区，获批省寒地黑土经济与文化学术交流基地、省特殊教育学术交流基地。2017年学校获批硕士学位授权立项建设单位。 学校坚持开放办学。与俄罗斯皮亚季戈尔斯克国立大学、阿穆尔国立人文师范大学，日本东亚学院、九州外国语学院，泰国西那瓦大学，意大利罗马艺术大学、那不勒斯艺术学院，加拿大道格拉斯学院，台湾彰化师范大学等国家和地区高校或教育机构开展校际交流合作，互派留学生。英语、俄语、日语等专业都有外籍教师授课，形成了寒地黑土文化与世界文化相融的教育教学特色。 学校大力发展特殊教育。建有黑龙江省唯一的特殊教育本科专业，建有残疾人高等教育基础实验室和医教结合康复中心，开设了特殊教育研究专刊，学校是省特殊教育师资培训基地和省特殊教育艺术人才培养基地，省特殊教育专业委员会理事长单位。学校开设残疾人高等教育，面向全国招收计算机科学与技术、环境设计、电子商务等本科专业听障生，共计有本科在校生156人,填补了黑龙江省残疾人高等教育空白。 学校贯彻以生为本理念。建有完善的“奖、贷、助、补、减、缓”助学体系，帮助学生完成学业。实施导师进宿舍和班主任制，帮助学生成长进步。重视学生心理健康教育、孝道与感恩教育、创新创业教育，广泛开展有益学生身心的文体活动。建有学生综合服务大厅，实行一站式服务。畅通学生诉求反馈机制，形成良性服务体系。 学校积极服务地方发展。学校与绥化市政府共建大学生创新创业基地，成为绥化市“都城地”战略发展的崭新名片。 先后与绥棱、望奎、兰西等地开展校县共建，帮助县域进行城区规划、旅游开发、人才培训。通过绥化市科技局为辖区企事业单位提供免费技术支持，通过新农村建设研究年、寒地黑土经济与文化研究所等平台开展立地科研。学校与绥化食品药品监督管理局联合，共建了哈外最大的食品药品检验检测中心。建立了食用菌研究所，培育了食用菌新品种，完成了农作物秸秆栽培食用菌技术攻关，带动了绥棱、庆安等县食用菌产业发展。学校还建设了陶艺馆、剪纸艺术专家工作室，致力于海伦剪纸、绥棱黑陶、望奎皮影戏等地方非物质文化遗产的保护和传承。 学校1989年获全国普通高校国家优秀教学成果特等奖;1998年被黑龙江省委省政府命名为“省级文明单位”;2003年获得“省级文明单位标兵”的称号;2009年获高等教育国家级教学成果二等奖;2010年获全国高校校园文化建设优秀成果二等奖;2011年荣获“国家级文明单位”称号，全省高校“先进基层党组织”称号;2008-2017年连续十年被绥化市政府命名为“服务地方经济建设先进单位”称号;2012年获全国高校校园文化建设优秀成果二等奖;2015年荣获省五一劳动奖状;2016年第三次获全国高校校园文化建设优秀成果二等奖。