团队以深地工程地质灾害预警与防控为切入点，将微震监测、智能云与新型支护技术相融合，打造了一套从底层算法到顶层智能物联网算法完整的解决方案，最终实现了 “精准监测”到“云端预警”再到“智能防控”。  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 李想 环工院/土木水利 2020.09-2023.06 曾俊 环工院/建筑与土木工程 2019.09-2022.06 马佳骥 环工院/地质工程 2019.09-2022.06 吉翔 环工院/土木水利 2020.09-2023.06 卢向前 环工院/地质资源与地质工程 2020.09-2023.06 喻妮 环工院/土木工程 2020.09-2023.06 代坤坤 环工院/土木工程 2021.09-2025.06 文倩 商学院/应用经济学 2019.09-2022.06 彭丰 环工院/土木工程 2020.09-2024.06 李超飞 环工院/地质工程 2020.09-2024.06 宋涛 环工院/地质工程 2017.09-2023.06 张航 环工院/土木工程 2016.09-2022.12 邓叶林 环工院/土木工程 2019.09-2022.06 马俊杰 环工院/地质工程 2019.09-2022.06 朱玥 商学院/应用经济学 2021.09-2023.06 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 马春驰 环工院/ 无/副教授 隧道与地下工程 李天斌 环工院/ 院长/教授 隧道与地下工程 朱星 环工院 无/副教授 边坡工程 崔圣华 环工院 无/讲师 地质工程 杨晓轩 环工院 无/助教 无 赵伟华 环工院 系主任/副教授 边坡工程 四、项目简介 团队以深地工程地质灾害预警与防控为切入点，将微震监测、智能云与新型支护技术相融合，打造了一套从底层算法到顶层智能物联网算法完整的解决方案，最终实现了 “精准监测”到“云端预警”再到“智能防控”。 根据国家西部大开发、扶贫开发、川藏铁路、国防重大专项深地工程项目等重大战略相继开设，未来将有超过5.2万亿元的市场容量。①自主研发一套以传感器—采集站—便携检测仪—云平台为一体的高精度的微震监测系统。②基于智能云构架+MOC多输出技术+BIM，研发了深地灾害智能预警与防控云平台。 ③自主研发了深地灾害新型支护装置。已完成智能预警与防控云平台的研发设计，以及四个核心设备+三种新型支护装置的小规模生产，具有专业背景的数据分析团队已通过云平台远程处理监测数据。本项目正对硬件产品进行投入生产，计划于2023年完成软硬件的升级，2024年上线深地工程地质灾害大数据云平台，2025年实现掌上云技术。学生团队已发表30篇高水平论文，申请发明专利18项，新型实用专利12项，软件著作权5项，获10余项国家、省部级创新创业类竞赛奖励。依托学校平台已完成或参与国家、省部级项目10余项，合同总价值超千万元，并获得央视报道，引起了国内外社会的高度关注。

在管道输送的流体中添加少量的表面活性剂，流动阻力可大大降低，最高可达80%以上，从而可以减少泵的功耗以达到节能的目的。表面活性剂具有良好的机械、化学、光、热等稳定性，与高分子聚合物相比没有机械退化，在受到破坏后容易自身修复而不会降低减阻性能，可应用到供暖水、冷却水和冷冻水的管道输送系统等领域内。 本项目利用在实验室测试的多种表面活性剂减阻性能的数据，结合开发的不同管径下表面活性剂减阻性能预测技术，可进行不同供暖及供冷系统的减阻节能设计和改造。系统改造简单方便，易于实施，只需添加加药口和加药泵即可。加入表面活性剂后系统节能达30%-50%。

本成果创新性发明了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构高精度测量技术及系统。 本项目依托华中科技大学仪器学科在表面形貌与结构精密测量领域的传统特色优势和长期积累的科研基础，在国家重大科学仪器设备开发专项、国家自然科学基金仪器研制专项、国家863重点项目课题、国家自然科学基金面上项目等支持下，针对相关制造领域微米尺度、纳米尺度、跨尺度微纳表面结构精密测量问题开展了系列研究。本成果技术主要包括以下方面： 1）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，共光路融合白光显微干涉与原子力探针传感，突破跨尺度微纳传感瓶颈，解决大动态范围微纳结构测量难题，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量； 2）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度测量的可溯源标定和坐标统一方法，突破了白光干涉与原子力探针跨尺度微纳传感的坐标统一瓶颈和漂移难题，实现了微纳表面结构跨尺度测量的可溯源和稳定高精度； 3）提出了白光干涉质量评价模型和三维图像噪声区域辨识与重建方法，及二维扫描工作台平面度误差阿贝补偿与二维运动同步计量方法，解决噪声问题与宏微驱动二维工作台运动误差对测量精度的影响问题，为跨尺度微纳表面结构高精度测量提供支撑。 图1 微纳结构多模式跨尺度测量仪器实物图 图2 白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理示意图

本成果创新性发明了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构高精度测量技术及系统。 本项目依托华中科技大学仪器学科在表面形貌与结构精密测量领域的传统特色优势和长期积累的科研基础，在国家重大科学仪器设备开发专项、国家自然科学基金仪器研制专项、国家863重点项目课题、国家自然科学基金面上项目等支持下，针对相关制造领域微米尺度、纳米尺度、跨尺度微纳表面结构精密测量问题开展了系列研究。本成果技术主要包括以下方面： 1）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，共光路融合白光显微干涉与原子力探针传感，突破跨尺度微纳传感瓶颈，解决大动态范围微纳结构测量难题，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量； 2）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度测量的可溯源标定和坐标统一方法，突破了白光干涉与原子力探针跨尺度微纳传感的坐标统一瓶颈和漂移难题，实现了微纳表面结构跨尺度测量的可溯源和稳定高精度； 3）提出了白光干涉质量评价模型和三维图像噪声区域辨识与重建方法，及二维扫描工作台平面度误差阿贝补偿与二维运动同步计量方法，解决噪声问题与宏微驱动二维工作台运动误差对测量精度的影响问题，为跨尺度微纳表面结构高精度测量提供支撑。 图1 微纳结构多模式跨尺度测量仪器实物图 图2 白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理示意图 【技术优势】 本成果项目研制了具有我国自主知识产权的白光干涉原子力探针扫描测量仪等系列微纳表面结构测量仪器，并通过了国家计量院组织的仪器性能和软件的检定测试，纳米尺度原子力垂直测量范围超出国际商用仪器10倍以上，水平动态范围达国际领先水平。 【技术指标】 本成果项目提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，建立跨尺度传感方法，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量。同时，发明的白光干涉原子力探针扫描测量方法与现有商用原子力显微镜相比，垂直测量范围提高10倍，分辨率优于0.01nm。

成果以最新ASTM/ISO高分子刮擦测试标准为基础，掌握全套核心技术，通过集成观测手段，形成了一套加载（位移、荷载、速度等）灵活可控、即时在线获取数据（深度、形貌、温度变化、破坏过程等）的高分子材料刮擦仪器和技术。该技术打破了欧美日对该类仪器的垄断地位，开创性地提升高分子刮擦实验的科学性，系统开展高分子材料表面刮擦性能测试、研究，揭示高分子材料表面刮擦破坏规律，为高分子材料表面耐刮擦性能的提高提供技术手段。

一、用于检测人类白细胞表面抗原（HLA）基因型别 1.本公司研发一款试剂是用于检测人类白细胞表面抗原（HLA）基因型别的。2.该试剂可检测HLA的A/B/C/DR/DQ位点的，采用PCR-SSP法，检测一人份共计需扩增112孔。引物是预先包埋在96孔板上。3.生产试剂后需要对112孔进行质检，确保每个孔的引物配制无误且能完成有效扩增。所以，质检时需要有已知型别的DNA样本进行试剂验证。4.现在产品质检存在以下问题：1.没有充足的DNA样本来源（仅为小体积血样提取的DNA，一次质检后就用完）；2.没有大体积血样或细胞提取高浓度DNA的方法；3.罕见型别DNA样本很难筛选到。 二、研制具有消化黏液、保留有形成分形态及灭活功能的预处理液试剂配方 支气管肺泡灌洗液样本中有大量黏液，影响镜检检验。针对此点，拟研制具有消化黏液、保留有形成分形态及灭活功能的预处理液试剂配方。同时，将该试剂与一次性无菌标本收集器组合于一体，实现不用打开标本收集器盖子就完成预处理步骤，简化检验流程，降低生物安全风险。 三、研制针对肺孢子菌、隐球菌、曲霉、寄生虫等病原微生物的组合型染色体 研制针对肺孢子菌、隐球菌、曲霉、寄生虫等病原微生物的组合型染色液。该试剂盒拟申报体外诊断试剂二类注册证，产品开发需要整合微生物、医学检验、材料、化学、机械、软件等多学科的专业科研团队，形成相关关键技术来搭建病原微生物形态学检测平台。

水利水电工程施工领域，提出了高心墙堆石坝施工质量实时监控技术、高混凝土坝施工进度实时控制分析技术和网络环境下数字大坝系统集成技术，实现了工程施工质量的全天候、精细化、在线自动监控，以及施工进度的实时预测、适时预警、动态调整与优化。成果总体上达到国际领先水平，是大坝施工质量和施工进度控制手段的重大创新；已应用于糯扎渡、拉西瓦、锦屏一级、南水北调等10余项重大工程，获经济效益3.46亿元，并在我国水利水电工程界产生了重大影响，应用前景十分广阔。

西安工程大学是一所办学历史悠久、办学基础雄厚、办学特色鲜明的综合性高等学校，是我国西部地区唯一以纺织服装为特色的高校。学校现有金花、临潼两个校区，占地108万平方米，设有15个教学单位。现有实验室131个，省级实验教学示范中心12个，省级虚拟仿真实验教学中心3个，省部级重点实验室7个，省级2011协同创新中心1个，国家和省级工程技术研究中心8个，国家级和省部级产业技术创新战略联盟7个，省级哲学社会科学研究基地4个，教育部公共服务平台1个，省级创新创业基地1个。学校历经100余年的发展，已经成为一所以工为主，纺织、服装为特色，工、理、文、管、经、法、艺术等多学科协调发展、特色鲜明的高校。学校现为教育部“卓越工程师教育培养计划”高校、陕西省高水平大学建设高校、陕西省2011协同创新中心建设高校、陕西省博士后创新基地高校，陕西省国内一流学科建设高校。学校现有全日制在校生2万余人，其中研究生2300余人，本科生17000余人。学校于1928年开始培养本科生，是国务院学位委员会首批批准的学士、硕士学位授权单位，现有联合培养博士点1个，一级学科硕士学位授权点16个，硕士专业学位类别12个。陕西省国家重点学科培育学科1个，省级优势学科3个，省级一流学科1个，省级哲学社会科学特色学科1个。省级教学团队19个，省级精品课程及资源共享课程31门，省级在线开放课程1门，省级人才培养模式创新实验区12个。学校现有本科专业64个，其中国家级一流专业建设点5个，省级一流专业建设点8个；国家级特色专业建设点4个，省级特色专业建设点9个；国家级专业综合改革试点2个，省级专业综合改革试点7个，国家级卓越工程师教育培养计划专业5个。学校办有面向全国发行的学术期刊《纺织高校基础科学学报》和《西安工程大学学报》。学校拥有一支由1200余名专任教师组成的积极进取、素质优良、结构合理、富有活力的师资队伍。其中，中国工程院院士1人，院士工作室首席科学家5人，“经纬学者”讲座教授5人，博士、硕士生导师510余人，二三级教授39人，正副教授586人，国家有突出贡献中青年专家、教育部“新世纪优秀人才支持计划”、教育部高等学校教学指导委员会委员、享受国务院政府特殊津贴专家等7人，全国优秀教师、全国师德先进个人等3人，陕西省教学名师15人，陕西省特聘专家29人，陕西省“特支计划”、陕西省“三秦学者”特聘教授专家等5人，陕西省高校青年杰出人才支持计划7人，陕西省有突出贡献中青年专家、陕西省“三五人才”、陕西高校人文社会科学青年英才支持计划、陕西省中青年科技创新领军人才、中国纺织学术带头人等13人，陕西省优秀教师、师德标兵、师德先进个人、先进工作者、高校优秀青年教师、青年科技标兵、优秀青年科技新星、高校“巾帼建功”标兵、“三八”红旗手、陕西青年五四奖章、陕西高校思想政治理论课优秀教师、陕西省思政课教师“大练兵”标兵及骨干、西安之星等40余人。近年来，学校承担省部级教育教学研究项目100余项；获得省部级教学成果奖130余项，其中国家级教学成果二等奖1项；出版教材740余部，获得省部级优秀教材30余部；承担国家攻关项目、自然科学及社会科学基金项目、创新项目106项，省部级科研项目518项；获国家科技进步奖一等奖2项、二等奖3项，获得省部级科学技术奖196项，学术论文被SCI、EI、ISTP收录2400余篇。学校坚持开放办学，全力推进国际化办学进程，国际影响力和竞争力不断提升。学校与美国、英国、德国、日本、香港等20多个国家和地区的60余所大学、研究机构建立了合作关系，其中，双学位联合培养项目可选择学校已达19所。近年来，选送赴国外交流或参加双学位联合培养学生500多名；教师出国进修、交流350多人次，邀请国（境）外专家学者来校任教、讲学、访问900多人次，开展中外合作办学项目3项，承担国际科研合作项目30余项，主办或承办“中国国际毛纺织会议”等大型国际学术会议20余次；推动与“一带一路”沿线国家开展合作交流，举办“国际青年导演交流会”“中巴经济走廊文化大篷车西安段”活动，成立“陕西省教育统计数据研究中心”“黄河流域生态保护与高质量发展研究中心”等。学校注重精神文明建设和校园文化建设，秉承“实业报国，负重奋进”的办学传统，践行“厚德弘毅、博学笃行”的校训，形成了“团结、勤奋、求实、创新”的良好校风和“崇真尚美、经纬天下”的大学精神。近年来，先后获得陕西省“高等学校先进基层党委”“绿色学校”“全国模范职工之家”等称号，连续多年获“全国大学生暑期‘三下乡’社会实践活动优秀组织单位”称号，学生参加科技文化活动获得国家和省部级奖励720余项。不忘初心担使命，只争朝夕再出发。在新的历史起点上，学校将深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神，聚焦立德树人根本任务，坚定不移地走内涵式发展道路，主动服务国家战略，充分利用高等教育发展以及纺织行业转型等重大机遇，深化综合改革，加快科技创新，加强企业深度融合，全面提升办学水平和实力，奋力书写新时代学校发展新篇章，继续朝着特色鲜明、国内知名的教学研究型大学迈步奋进。