成果与项目的背景及主要用途： 近年来海水淡化技术的快速发展及其成本的大幅降低，使越来越多的国家和地区开始考虑利用淡化水作为第二水源，以缓解日益严峻的淡水危机。目前可用于工业规模的海水淡化方法反渗透技术的发展速度最快，成本的降幅也最大。其原因主要在于膜性能的不断提高和高效能量回收装置的广泛使用。能量回收装置作为反渗透海水淡化系统的必备设备之一，对大幅降低淡化系统的运行能耗，进而降低产水成本至关重要。正位移式能量回收装置近年来备受市场青睐，其产品市场占有率也呈逐年快速增长的发展趋势，淡化系统本体吨水电耗也由 80 年代的 8.0 kWh 降低到约 2.0kWh。 技术原理与工艺流程简介： 按照工作原理的不同，能量回收装置可分为水力透平式（或离心式）和正位移式两种类型。水力透平式运行时通常需要经过“压力能-轴功-压力能”两步转化过程，能量回收效率相对较低，为 50-75%。而正位移式则利用浓盐水直接增压进料海水的方式回收压力能，效率高达 90%-96%。此外，正位移式能量回收装置使用过程中还具有根据运行需要灵活调节淡化系统的产水回收率的特点。“阀控余压能量回收装置”采用正位移式工作原理，集成式水压缸和阀组相结合来实现反渗透海水淡化系统排放浓盐水余压能的回收利用。能量回收装置采用 PLC控制，易于与上位系统相耦合，控制精度和可调性都很好。 技术水平及专利与获奖情况： 该项目经国家海洋局鉴定验收（国海鉴字[2004]003 号），认为该成果达到国际先进水平。该技术已于 2004 年 7 月 7 日获准国家发明专利（授权公告号 CN1156334C）。 应用前景分析及效益预测： 能量回收装置由于具有较高的能量回收效率，已经逐渐成为海水淡化行业中研究和开发的热点，其产品市场占有率也呈逐年快速增长的发展趋势，近年来国内海水淡化工程大多采用美国 ERI 公司的 PX 能量回收装置。我国在 SWRO 能量回收技术方面的研发起步较晚，发展比较迟缓，装置形式较单一，大都局限于双液压缸功交换式，整体水平同国际先进技术还有很大的差距，但工业化发展及应用前景较好。随着我国淡水资源的日益缺乏，反渗透海水淡化工程必将大力发展，因而研究开发具有自主知识产权的能量回收装置具有深远的意义。阀控余压能量回收装置具有与国外同类产品相当的性能指标，其生产成本可比国外产品降低 1/3~1/2，是反渗透海水（或苦咸水）淡化系统必备的关键设备之一，市场前景广阔，经济效益巨大。 应用领域： 该装置可广泛应用于反渗透海水（或苦咸水）淡化系统和工业反渗透系统等水处理领域和有关化工工业（如合成氨工业）中需要回收液体压力能的场合。 合作方式及条件： 以技术合作的方式开发新型反渗透海水淡化能量回收装置系列产品。

本发明涉及一种中空纤维膜组件结构以及制造方法，属于膜分离设备技术领域。本发明所要解决的技术问题是现有的中空纤维膜组件在进行封装工作时，存在的膜丝分布、强度可靠性等问题。本发明开发一种能有效降低密封硬胶凝固过程中最高温度的柱式中空纤维膜组件的封装方法，对提高柱式中空纤维膜组件的良品率、延长膜组件使用寿命具有重要意义。

XM-855螺旋器及膜性蜗管模型   功能特点： ■ XM-855螺旋器及膜性蜗管模型放大350倍，由3部件组成，显示螺旋器及膜性蜗管三壁的立体微细结构。 ■ 模型内侧端为骨性螺旋板，相当于螺旋缘外的断面，可见其中的骨质、表面肥厚的骨膜及穿通骨质的听神经纤维束。 ■ 另一端为螺旋韧带，内含多数血管。 ■ 前庭膜起于骨膜，止于螺旋韧带上方，由间皮、结缔组织和上皮组成。 ■ 膜性蜗管外壁为螺旋韧带，韧带下部向内凸起为螺旋凸，向内侧的尖锐突起为螺旋嵴，与膜性螺旋板相连，凸与嵴间的沟为外螺旋沟。 ■ 膜性蜗管下壁示骨性螺旋板骨膜肥厚形成螺旋缘，它突入膜性蜗管中，分别形成前庭唇和鼓室唇，二唇间有内螺旋沟。 ■ 鼓室唇的外方为膜性螺旋板的固有膜，它止于螺旋韧带嵴，此处有听弦（深红色）呈放射状进入螺旋韧带中，在近骨性螺旋板处示多处穿孔带，内有听神经穿过。 ■ 螺旋器位于外内螺旋沟之间，固有膜之上，由各种细胞构成，示螺旋器的内隧道由内外柱细胞围成。 ■ 内柱细胞（浅兰色）上端长方形头板与外柱细胞（深绿色）的凸形头端相嵌合，内柱细胞内侧有内指细胞（浅绿色）。 ■ 内指细胞内侧有边缘细胞（黄色），它内方变低为内螺旋沟上皮细胞，在内柱及边缘细胞之间内指细胞之上，有呈长颈瓶形的内毛细胞（白色），上端表面有纤毛。 ■ 外柱细胞（白色）外侧有外指细胞，外毛细胞位于其上，再向外为外螺旋沟上皮细胞。 ■ 盖膜（黄褐色）由细纤维和胶样基质所成。 ■ 前庭唇上有多数齿间细胞（兰色），它下部埋于螺旋缘结缔组织中，细胞上面合在一起形成盖膜。 ■ 耳蜗神经的树突和轴突穿过骨性螺旋板，再经穿孔带进入边缘和内指细胞间，一部终于内毛细胞上，大部纤维横越内隧道分布于外毛细胞上。 ■ 尺寸：放大350倍，47.5×18×32.5cm ■ 材质：玻璃钢材料

XM-855A螺旋器及膜性蜗管模型（带数字标识）   XM-855A带数字标识螺旋器及膜性蜗管模型放大350倍，可拆分为5部件，显示螺旋器及膜性蜗管三壁的立体微细结构，模型的内侧端为骨性螺旋板，相当于螺旋缘处的断面，可见其中的骨质，表面肥厚的骨膜及穿通骨质的听神经纤维束，模型的另一端为螺旋韧带，内含多数血管，由侧面看可见前庭膜起于螺旋缘上面的骨膜，止于螺旋韧带的上方。将前庭膜取下观察，可见它由上面的间皮，中间的结缔组织及下面的上皮所成，膜性蜗管的外壁为螺旋韧带，内面附有单层立方上皮。 尺寸：放大350倍，47.5×18×32.5cm 材质：PVC材料

通过精细调控Ge2+离子前驱体溶液与已制备的锡纳米颗粒反应，合成带隙可调的半导体锡锗合金纳米晶（0.51 eV至0.71 eV）。使用的锡纳米晶模板可以大大降低反应的成核、结晶和生长的反应能垒。与以前报道的反应温度（约300 ℃）相比，课题组的方法可以在较低的温度下（60-180 ℃）得到锡锗合金纳米晶。课题组深入阐明了从锡到锡锗合金纳米晶的相变机理，清晰揭示了从不均匀核壳结构到均匀合金结构的演变过程。

本发明提出一种光学倍频的纳米位移计量传感器，包括激光器、偏振分光棱镜、1/4 玻片、角锥棱镜、平面反射镜、偏振片、光电探测 器和底座。本发明的传感器采用光学倍频技术，直接在光学结构上将 光程差进行 8 细分，同时采用偏振分光棱镜和 1/4 玻片组合减少了光 能损失，保证了干涉条纹的强度，具有结构简单，精度高，测量范围 大，抗干扰能力强等特点，并且相比于单路光束系统在某种程度上可 减小非直线运动所造成的误差。

本发明所述的纳米氧化锌粉的制备方法如下：将可溶性锌盐、氢氧化钾或氢氧化钠、 硼氢化钾或硼氢化钠按摩尔比为 1：0.66:（1～3）加入装有溶剂 N，N-二甲基甲酰胺的 容器中，搅拌，在温度 100～200O C 下保温 2～48 小时，然后冷却至室温，清洗生成物至 pH 值呈中性，最后用无水乙醇清洗、过滤、干燥即可。采用本发明所述的纳米氧化锌粉 的制备方法得到的氧化锌产率接近 100％，纯度也很高，粒度在几纳米到几十纳米之间， 且方法简单，是制备超细纳米氧化锌高端产品的优良工艺方法。

华东理工大学在国家“863”项目和上海市纳米专项项目的资助下，模拟人体天然红细胞的结构，采用四步改性复乳法工艺，以具有良好生物相容性的可降解聚合物为壳材同时包埋血红蛋白、酶，构建粒径大小为70～200nm、包封率高、高铁含量低、具有良好携氧功能的纳米微囊型血液代用品。通过协调溶剂的扩散速率与复乳液滴的纳米化过程，来调控和优化微球的粒径、包封率和表面三维结构，采用过氧化物歧化酶、过氧化氢酶、以及高铁血红蛋白强还原剂和血浆中小分子还原剂的协同效应来控制微球中高铁血红蛋白的含量。建立了微囊中高铁血红蛋白含量的控制方法，以小分子为探针，研究了微球表面物质的传递规律；以Bruno等人建立的血红蛋白血氧饱和度的经典测试方法为基础，借鉴脉冲血氧饱和度仪利用近红外光波对微球的强穿透性以及还原态血红蛋白和氧合态血红蛋白吸收光谱差值较大的特点，设计了一种可用于纳米微囊血液代用品有效性测试的无损检测方法。经检测，其携氧性能指标如P50，Hill系数等与天然血红蛋白接近，表现出优良的携氧性能。所研制的纳米微囊型血液代用品很好地克服了现有血红蛋白基血液代用品的缺点，有望为临床血液的严重短缺和战伤救治应急输血提供新的物质保证。

本项目设计开发了中国首款纳米羟基磷灰石（nano-Hydroxyapatite,简称nHAP）牙膏。本牙膏最大的特点是，其主成分羟基磷灰石也是人体骨骼和牙齿的主成分，是构成人体的三大物质之一，在人体骨骼中的含量达65%，牙本质中达70%，牙釉质中更是高达95%。 羟基磷灰石具有优良的生物相容性和生物活性，能与机体组织在界面上实现化学键性结合，在体内有一定的溶解度，能释放对机体无害的离子，能参与体内代谢，对骨质增生有刺激或诱导作用，能促进缺损组织的修复。 羟基磷灰石可作为骨骼或牙齿的诱导因子，在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。实验证明HAP粒子与牙釉质生物相容性好，亲和性高，其矿化液能够有效形成再矿化沉积，阻止钙离子流失，封闭牙本质小管，解决牙釉质脱矿和牙本质小管暴露过敏等问题，实现牙釉质的修复再生，从根本上预防龋齿病和牙齿过敏。同时HAP粒子对唾液蛋白、葡聚糖具有强吸附作用，能减少患者口腔的牙菌斑，促进牙龈炎愈合，对龋病、牙周病有较好的防治作用。

凝胶电解质具有电导率高，界面电阻小，安全性高，稳定性好等优势，有望替代传统锂金属电池液体电解液，解决锂金属电池的电解液泄露、高温胀气、锂枝晶等安全问题。 纳米纤维具有纤维直径小、比表面积大、孔隙率高、柔软、耐高低温及有机溶剂腐蚀等特点，保证纳米纤维锂离子电池凝胶电解质具有很强的吸液和保液能力。纳米纤维作为凝胶电解质支撑层不仅保证具有足够的吸收聚合物液体的能力，而且保证电解质的柔性，为可穿戴电子设备提供柔性电源。