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多场耦合能质传递强化及调控理论与方法
能源、环境及化工等领域广泛存在具有相变和反应的能质传递和转化问题， 具有多区域、多场、传递与转化等相互耦合的特点，是影响装备性能的关键热物 理问题，对提升性能至关重要。本项目针对上述领域中共性的多场耦合能质传递 机理反其强化和调控方法的前沿科学问题开展研究工作，取得了系列原创性研究 成果。主要发现点有：
一、 分区耦合多相传递可视化实验方法及其机理与特性：创新了滞止流和通 流槽道内逸出速率及位点可控的液滴和气泡动力学行为、变孔隙率网络流道及其 与外部流场耦合的两相流动、毛细阻力可调的多孔层内相变传热及含反应边界的 两相流及传递等可视化实验方法。获得了逸出液滴聚合衰减震荡机理及规律；发 现了微孔逸出气泡脱离后涌入和界面震荡现象；揭示了具有壁面逸出气泡的槽道 内两相流规律；阐明了具有微孔层和结构缺陷的气体扩散层内两相分布特征；厘 清了反向式毛细蒸发器多孔层内相分布规律反其对相变传热的影响机理；揭示了 燃料电池内两相流动和传输以及电化学反应的相互作用规律，获得了流道水淹与 压降之间的定量关系及膜电极表面温度分布特性。
二、 多元多相分区耦合能质传递及转化理论模型：建立了多场耦合固体基质 表面细胞吸附成膜理论模型，揭示了生物膜结构与能质传递及产氢/产电性能的 相互关系；建立了含生化反应的多孔填料床内多相能质传递的毛细管模型和多相 混合模型，阐明了流动和传输与生化反应的耦合特性，为固定化细胞生物反应器 性能预测提供了方法；建立了毛细结构材料内分区耦合相变传热理论模型，为反 向式毛细蒸发器和微槽膜状凝结换热提供了理论计算方法；提出燃料电池两相传 输三维孔隙网络模型和气体有效扩散系数的分形模型，首次利用V0F方法模拟 了边壁具有逸出液滴的燃料电池流道内细观两相流行为，揭示了多孔扩散层与流场板流道内两相流的耦合关系以及流道结构和工况参数对两相流特性的影响规律。
三、多场耦合能质传递强化及调控方法：基于分区耦合强化传热思想，提出 了三维肋表面和螺旋扭带组合强化传热新方法；通过分区流动和传递强化与调控, 发展了三维柱状阵列结构阳极微流体燃料电池，显著提升了电池性能；利用石墨 烯表面修饰，实现了多孔电极内微生物产电菌电子转移速率和活性生物量调控和 强化；创新性利用流场/浓度场/温度场/光场的强化和调控，结合表面修饰和弥 散光导体技术，实现微生物生化转化全过程强化；提出了通过外接电阻控制阳极 电势诱导和调控生物膜结构，强化了质子传输，大幅提升了微生物燃料电池性能。
重庆大学
2021-04-11
一种基于形态分量分析的外辐射源雷达风场杂波抑制方法
本发明公开了一种基于形态分量分析的外辐射源雷达风场杂波抑制方法，利用雷达接收回波中目标 信号与风场杂波具有不同的形态特性，且都可在相应的变换域进行稀疏表示，从而可利用形态分量分析 的方法对信号进行分离；本发明的方法使风场杂波得到较好抑制，同时具有稳定性好、计算简便等优点， 提高了外辐射源雷达目标检测性能。
武汉大学
2021-04-13
植物功能提取物高效提取分离关键技术
浙江大学
2021-05-10
一种具有植物营养作用的复合材料
本发明涉及一种具有植物营养作用与结构强度的复合材料及工艺。由泥炭４０～６ ０％；固化剂１０～３０％；吸附剂１０～３０％；营养添加剂５～１０％；附加剂０～ １％组成。泥炭除水破碎后，按上述重量百分比称量好。在泥炭中加入吸附剂、营养添 加剂、附加剂、固化剂拌匀，制成本发明的复合材料。最后，或运到使用现场或预制库 存。前者为运到现场压制成型，填入种籽，铺设使用。后者为在生产地压制成型，固化 后填入种籽，入库贮存。也可制成涂敷的浆料，直接涂敷在各种造型表层，填埋种籽立 体绿化。本发明工艺简单成本低，具有植物营养作用和一定结构强度及与建筑物表面有 亲和兼容性，可广泛应用于退化草原、林地、沙漠、盐碱地等的改造，及立体农业、无 土栽培、人工造型绿化等。
同济大学
2021-04-13
一种便于研究植物根系生长的水培装置
本实用新型公开一种便于研究植物根系生长的水培装置，包括水培杯以及培养碗；水培杯为双层圆柱形结构，且在水培杯的侧壁夹层中设置可拆装的遮光板，以真实模拟植物根系生长条件，水培杯内还设置有根系限位管；所述培养碗的周边设置有凸沿，凸沿的直径大于水培杯的直径，以方便将培养碗沿搭在水培杯的杯口上，所述培养碗的侧壁上设置有栅条，培养碗的底部设置有网格布及吸水纸，可将植株种子种植在网格布上，根系通过网格布网孔向下延伸，可以在种子时期就种植，方便对植株根系的固定，当需要测量植物根系长度时，直接取出培养碗即可，而不会对植株造成任何损坏，且通过根系限位管给根系限位，更有助于实验测量。
青岛农业大学
2021-04-13
植物油基多元醇及其PURF材料制备技术
用可再生植物油为主要原料，制备多元醇。用常规聚氨酯生产工艺和装置制备聚氨酯硬质泡沫材料。 以植物油为原料，采用一步法衍生得到多元醇，可再生生物基原料含量80％以上（重量），多元醇羟值400～450，酸值≤2.0。进一步与多聚异氰酸酯（PAPI）反应，制备聚氨酯硬质泡沫材料（PURF）。所得PURF材料性能达到或优于通用聚酯多元醇制备的相应材料（材料性能对比见下表）。工艺路线：1. 植物油 多元醇（催化剂，一步反应）2. 多元醇 聚氨酯硬泡材料（PAPI，催化剂、助剂、发泡剂，模具）应用范围：硬质聚氨酯泡沫材料所需生产条件：主要原材料（植物油，PAPI，聚氨酯助剂）； 设备及投资（机械搅拌反应釜（200℃，真空10 mmHg）环保情况：零排放
南京工业大学
2021-04-13
一株产胞外多糖的植物乳杆菌
本发明公开了一株产胞外多糖的植物乳杆菌，其分类命名为Lactobacillus plantarum，菌株号为LCC?605，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC M 2016491，保藏日期为2016年9月18号。与现有菌株相比，本发明的植物乳杆菌LCC?605所产胞外多糖首次发现能自组装形成纳米颗粒，且吸附重金属与亚甲基蓝能力最强，对亚甲基蓝、Pb2+、Cd2+和Cu2+的吸附量分别为3029mg/g、1513mg/g、2097mg/g和2987mg/g，可用于生物修复以治理环境中
东南大学
2021-01-12
一种石蒜属植物外植体的消毒方法
本发明公开了一种石蒜属植物外植体的消毒方法，该方法包括：从石蒜属植物果实中取出种子，将所述种子表面消毒后置于温水中浸泡，吸胀后取出，再置于升汞中进行涡旋振荡离心处理，处理完成后漂洗干净，获得无菌外植体。本发明将石蒜属植物种子进行温水浸泡后，使种子充分吸水吸胀，再置于升汞中进行短时涡旋振荡，使升汞充分渗入种子中，不仅能够实现充分杀菌，降低石蒜属植物种子的污染率，使污染率控制在5.0％左右，而且能够保持种子的活力，获得较高的种子萌发率。
浙江大学
2021-04-13
湿地植物生物质高性能活性炭制备技术
活性炭作为一种多孔材料，由于其具有发达的孔径结构和丰富的表面官能 团，所以广泛应用于国民经济部门和人们的日常生活。活性炭不仅可用于液相 脱色，上下水净化，气相吸附，溶剂回收，空气净化；还可用于催化剂的合成， 作为贵金属催化剂的载体。寻求新原料制备高性能的活性炭具有重要的意义。 湿地植物在冬季出现枯萎的现象，若不及时收割，会导致基质阻塞和腐烂 等问题。当前湿地植物秸秆大多通过焚烧和填埋的方式进行处理，利用率低且 污染环境。本项目技术在研究过程中发现，湿地植物秸秆具有孔结构发达、碳 含量高等特点，故采用湿地植物秸秆作为生产活性炭的原料，既能解决湿地植 物秸秆利用率低、污染环境的问题，又能降低活性炭的生产成本，废物利用。 本技术采用新型的改性方法和活化方法：首先，采用表面改性的方法来提 升活性炭的吸附性能；其次，采用原位改性的方法，节约成本，简化工艺，提 升活性炭性能；再次，使用新型活化剂，实现一步法直接活化生产目标活性炭， 使其具有特定孔径结构和官能团。 本项目技术制备出的新型活性炭，比表面积高，表面官能团丰富，对重金 属、有毒有害有机污染物具有高效的吸附性能。以植物生物质为原料制备活性 炭，过程简单，速度快，制备成本低，产品性能优异，具有良好的实用性能。
山东大学
2021-04-13
一种灌木植物滞尘测定收集装置
本实用新型涉及一种灌木植物滞尘测定收集装置，包括壳体，壳体的一侧固定连接有松紧套，壳体的内部顶端固定设有均布盒，均布盒的底部均匀固定设有多个喷头，壳体远离松紧套的外壁上固定设有多个小型电机，小型电机的输出端上通过联轴器固定连接有毛刷辊，壳体的底部设有出口，出口上螺纹连接有存储瓶，存储瓶的瓶口下方设有环形结构的限位凸缘，限位凸缘上放置有收集盒，收集盒内设有滤纸，存储瓶的内部底端固定设有微型潜水泵，微型潜水泵出水端通过管道与均布盒相连通，存储瓶的侧壁上固定设有微型抽吸泵。本实用新型可有效提高植物滞尘测试的精准性，值得推广。
青岛农业大学
2021-04-13