成果介绍重金属离子污染是影响人类生命健康及社会可持续发展的重大问题之一。方便、快捷低成本的重金属离子检测方法及装置的研发仍然是分析化学及仪器分析领域的研究热点之一。近年来开发的低成本纸基微流控芯片逐渐引起了科学家的广泛关注，如何将纸基微流控芯片负载荧光染料后用于高通量筛查水质中的重金属离子，并且可以方便快捷的分析检测结果仍然是一大难题。基于上述挑战，本项目拟研制基于纸基微流控芯片重金属离子检测集成装置，并建立相关分析方法及分析标准曲线。在检测的过程中纸基微流控芯片可以显示不同强度的荧光和颜色，然后利用智能手机通过集成装置捕获光学信号，最后通过建立的分析曲线快速分析样品中重金属离子的含量。从而实现重金属离子高通量快速筛查与定量分析。技术创新点及参数本项目的技术优势在于使用纸基微流控芯片成本较低；负载荧光染料后分析快捷方便无需样品预处理；荧光染料荧光强度及颜色变化明显灵敏度高；使用微型集成装置及智能手机捕获光学信号可现场快速分析检测；集成装置可通过3D打印制作费用较低；检测过程无需大型仪器操作简单能耗低等。现场快速检测是野外水质重金属离子污染检测的需求之一，利用研发的集成装置搭载微型电源即可完成野外现场的快速检测，通过预先建立的分析标准曲线可定量检测水体中的重金属离子含量。另外如果开发分析软件，建立手机内部的分析应用程序即可完成用手机获取光学信号后直观方便的读出分析数据，可以快速方便的分析较大的样品量。市场前景目前重金属离子检测主要依赖大型仪器分析，存在样品预处理繁琐、分析仪器操作复杂、检测时间长和无法现场检测等缺点。本项目研发的基于纸基微流控芯片重金属离子检测集成装置可弥补上述缺点。实现方便、快捷、低能耗、低成本的高通量快速分析检测的目标，并可实现产业化和应用。这一装置将为野外的水质重金属离子污染检测提供方便快捷的检测策略。

本实用新型公开了一种种蛋成活性检测装置。在平台支架沿输送方向的两侧均设有特殊链条，两侧的特殊链条上放置托盘机构，种蛋放置在托盘机构上，暗箱机构置于平台支架中部的上方，LED吸盘组件安装在暗箱机构中，托盘机构在特殊链条带动下将种蛋输送并经过暗箱机构，通过暗箱机构中的LED吸盘组件朝向种蛋发射可见光，可见光透射过种蛋后被和光敏电阻接收。本实用新型能用于实现种蛋成活性检测，且检测效率高，代替人工照蛋，并且对种蛋的损害隐患小。

臭氧协同紫外（UV/O3）的高级氧化消解技术是一种高效的新型水处理工艺， 运用光、电、水产生高活性的羟基自由基对水样进行氧化消解，使水样中难以降 解的有机污染物中的大分子氧化成容易降解的低毒性或无毒性的小分子物质。该 氧化消解技术需要的反应条件十分温和，而且氧化消解效率远高于传统的重铬酸 钾氧化消解方法，反应过程无二次污染产生，是一种极具发展潜力和竞争力的绿 色氧化消解技术。 本装置根据 COD 是“以化学方法测量水样中有机物被强氧化剂氧化时所消耗 之氧的相当量”的定义，在 UV/O3进行水样消解的过程中，利用多传感器检测消 解过程的参数，建立还原物降解特征信息检测模型，实现 COD 的在线监测。其主 要特点在于： （1）该装置反应条件温和，在常温常压下操作，消解效率高于重铬酸钾法， 且绿色环保无污染。 （2）真正实现 COD 的免化学试剂在线检测，完全避免了毒性铬盐、汞盐的 二次污染，克服了消耗银盐产生的高费用等缺点。 （3）可以针对复杂水质实现自适应检测，包括地表水、工业污水或生活污 水等，无需更换氧化剂或调整任何装置参数。检测结果不受水样的物化性质影响。 

本实用新型公开了一种管道弯头脉冲涡流检测装置，主要包括脉冲涡流传感器、第一导向杆、第二导向杆、转轴及扭簧、信号激励电路、信号处理电路、A/D 转换装置和计算机系统，脉冲涡流传感器包括激励单元和接收单元。计算机通过电缆连接信号激励电路，控制激励单元产生信号，在管道弯头中激励出电磁场，当激励停止时，接收单元接收激励磁场在管道弯头中扩散产生的二次磁场，并将其转换为电信号，经过信号处理电路和 A/D 转换装置后输入计算机，通过计算机处理获得管道弯头的缺陷信息。由于在使用过程中，激励与接收单元始终与管道接触面

本发明公开了一种管道弯头脉冲涡流检测装置，主要包括脉冲涡流传感器、第一导向杆、第二导向杆、转轴及扭簧、信号激励电路、信号处理电路、A/D 转换装置和计算机系统，脉冲涡流传感器包括激励单元和接收单元。计算机通过电缆连接信号激励电路，控制激励单元产生信号，在管道弯头中激励出电磁场，当激励停止时，接收单元接收激励磁场在管道弯头中扩散产生的二次磁场，并将其转换为电信号，经过信号处理电路和 A/D 转换装置后输入计算机，通过计算机处理获得管道弯头的缺陷信息。由于在使用过程中，激励与接收单元始终与管道接触面相切

本发明公开了一种 RFID 标签在线检测装置，包括：X 向进给机构，用于调整 Y 向进给机构在水平面 X 向的位置；Y 向进给机构，位于 X 向进给机构上，用于调整读写机构在水平面 Y 向的位置；读写机构，位于 Y 向进给机构上，用于在线读取 RFID 标签的数据；点墨移动机构，位于 Y 向进给机构上，用于将点墨机构平面移动至不合格的 RFID 标签处；点墨机构，位于点墨移动机构上，用于对不合格的RFID 标签点墨标记。本发明能同时完成标签读写与点墨打标功能，适用于多行多列 RFID 标签在线检测，

成果简介针对折弯模具关键尺寸无法直接用卡尺或千分尺测量的现状， 采用一个三自由度串联机械臂， 其中， 两个移动自由度的位移由直线光栅检测， 测头转动自由度的位移由码盘检测。 直线位移光栅和码盘所检测的信号经数据处理可得到数控折弯模具关键尺寸。 该装置结构简单， 克服了三坐标测量机的缺陷， 容易操作，可被广泛使用。成熟程度和所需建设条件本课题获批为安徽省教育厅重点研究项目， 已研制出原理样机并顺利通过验收。技术指标可同时检测折弯模具

本发明公开了一种光束轨道角动量值的检测装置和检测方法，检测装置包括顺着光束传播路径设置的半波片、空间光调制器、聚焦透镜和CCD相机，所述空间光调制器和CCD相机均与计算机相连；该检测方法通过观察远场衍射图样中高斯亮斑的位置判断高斯光束所处的衍射级次，从而得到入射螺旋光束所具有的轨道角动量值；本发明的检测装置，具有结构简单、检测方便的优点。

山东中欧膜技术研究院依托哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室，具有强大的科研支撑与技术支持。目前，研究院具有一支以中国工程院院士，哈尔滨工业大学马军教授为核心的，朝气蓬勃、勇于创新、以中青年为主体的学术队伍。研究团队固定研发人员64名，其中：中国工程院院士1名，教授/研究院5人，副教授10余人，研究生及研发工程师40余人。人员专业职称配置比较合理，具有较高专业技能和业务水平。研究院近三年发表高水平SCI文章60余篇，申请发明专利30 余项，其中授权8项。撬装式模块化水处理装备采用高效短流程处理装备，以先进膜分离技术为核心，结合新生态纳米吸附技术与高级氧化技术，实现水中污染物高效去除。成功开发低成本在线高效混凝剂，能够有效阻止反洗过程中产生浊度、微小絮体、铁锰等杂质渗出，形成大絮体；该新生态纳米铁锰氧化物对重金属有优异的去除效果，实现了水源水重金属污染控制的理论创新。该项技术应用于北江流域三十一座水厂，成功保障了下游地区供水安全（日供水量300余万吨，服务群众600余万人），确保了广州亚运会的顺利进行，获当地政府表彰、嘉奖，且运行成本低，易于推广，该项技术获3项美国专利，该技术被国际水协列入源水除重金属“最佳实用技术指南”，获省发明一等奖一项，突破了重金属离子处理去除关键核心技术。 采用高效重力式驱动催化膜滤结合高级氧化技术，是基于新生态纳米微界面吸附技术开发的抗污染纳米复合膜过滤技术，实现膜组件无动力、抗污染运行，主持设计建设了全球首座无外加动力膜水厂, 膜组件反洗时间间隔延长十倍,运行能耗降至现行超滤的五分之一，填补了膜技术能耗高的技术短板，获省自然科学一等奖。 该系列处理装备采用模块化方式进行拼装，可根据水量定制，即装即用，采用自主开发智慧控制系统，实现24小时自动运行，可远程维护。设备占地面积小，无需增设砂滤池，运行成本较传统工艺节约20%。装备技术水平达到了国际领先水平。研究团队所开发系列研发装备在饮用水处理、生活污水处理、工业废水处理等领域工程化应用，2020年合同额达1.5亿元。 我国人工基数大，淡水资源需求量大，现有水处理技术占地面积大，建设成本高，难以满足分散式小规模水处理及需求。撬装式系列水处理装备为解决我国分散式水处理问题尤其是农村饮用水、污水处理提供切实可行的解决方案，应用前景广阔，具有巨大的市场价值。

1 成果简介本项目是基于云计算技术开发的模块化数据中心，将成为未来云服务端的主要模式，是新一代的绿色智能数据中心。设计思路：是一种具有通用性和便于维护的模块化（集装箱式）数据中心，为微数据中心模式的运行提供硬件支撑，这种模块化数据中心相比于现有的数据中心更有利于分散部署和运行维护，与目前业内的其它厂商的集装箱数据中心相比，不过多追求于单位面积所容纳的数据处理能力，而是侧重于 IT 设备、供配电设备以及制冷设备的模块化设计，侧重于利用物联网技术加强集装箱数据中心的综合监控能力和远程运维能力，提高数据中心整体的模块化程度，降低数据中心的维护、维修难度，缩短数据中心的部署和维修时间，提高数据中心的组态性，降低云计算的运行成本。 本项目开发的模块化数据中心为软件与硬件相融合的产品。在完成集装箱数据中心设计的同时，开发一整套云计算管理中间件，用于对整个云计算平台的管理、维护，为应用提供安全、高性能、可扩展、可管理、可靠和可伸缩的软件支撑平台。  图 1 加工定制现场 根据模块化数据中心的功能要求，依据国家有关标准和规范，结合各种系统运行特点进行总体设计。设计方案以功能完善、技术规范、 安全可靠为主，确保系统的可靠安全运行，满足微数据中心运行模式对集装箱数据中心的要求。 模块化数据中心包括六个子系统和一个云计算服务管理平台。 （ 1）智能 IT 设施系统； （ 2）箱体及智能机柜； （ 3）智能电源管理系统； （ 4）智能制冷系统； （ 5）智能防雷保护系统； （ 6）物联网智能监控系统。 其中子系统（ 6）除了包括对模块箱体内部温度、湿度和外部温度的环境监控、箱体内动力设备的监控、空调制冷设备的监控，还包括消防系统和安全门禁系统，是一个基于先进物联网技术和理念的综合监控系统。 模块化数据中心的设计思路以最优化的综合统筹设计和系统实施，提高这种绿色智能数据中心关键设备的供给能力。针对微数据中心模式的应用，模块化数据中心的设计从整体规划、集成、服务、运营、管理等几个方面综合考虑。2 技术指标（ 1）安全可靠性 云数据中心必须具有高可靠性的，不能出现单点故障。要对数据中心布局、结构设计、设备选型、日常维护等方面进行高可靠性的设计和建设。在关键设备采用硬件备份、冗余等高可靠性技术的基础上，采用物联网技术及相关的软件技术提供较强的管理机制、控制手段和监控与安全保密等技术措施提高云数据中心的安全可靠性。 （ 2）灵活性与可扩展性 集装箱数据中心具有良好的灵活性和可扩展性，能够根据今后业务的不断深入发展的需要，扩大设备容量和提高用户数量和质量的功能。具备支持多种网络传输、多种物理接口的能力，提供技术升级、设备更新的灵活性。 （ 3）通用性 目前的市场上的集装箱数据中心在机架的设计上往往按照特定的 IT 设备的安装尺寸进行设计，力求空间的充分利用而牺牲通用性，我们设计的云数据中心要能够适应多数的服务器结构，以满足一定阶段内利用集装箱对传统数据中心改造的要求，侧重于数据中心的通用性。 （ 4）标准化 虽然集装箱数据中心尚处于发展的初级阶段，未出台针对集装箱数据中心的国际、国家标准，但在系统的结构设计中务求基于国际标准和国家颁布的有关标准，包括各种建筑、机房设计标准，电力电气保障标准以及计算机局域网、广域网标准，坚持统一规范的原则，并为多模块部署的增容奠定基础。3 应用说明针对模块化数据中心最大的特点是便于部署和完善的远程监控能力，结合清华大学信息技术研究院在海量数据处理方面的优势，综合云计算平台的应用，提出一种新的计算基础设施运营方式，称之为微数据中心模式。所谓微数据中心模式是针对一个单位或者一个特定区域，根据这个单位或者特定区域的应用需求部署模块化数据中心，这个数据中心为该局部范围提供云平台服务，用户不需要高性能的计算机即可拥有高性能的计算能力和高性能计算机提供的服务，不需要都具备高速电信服务商互联网连接即可获得高性能的网络连接，与此同 时可以享受云平台所提供的各种服务。微数据中心的部署方式不同于现有的分散数据中心方式，微模式利用模块化可伸缩、便于维护的特点，将数据中心部署到用户侧，使其更接近于用户的应用。 模块化数据中心内部设备完全采用模块化设计，利用物联网的技术实现模块化设备的有效监控和科学管理。数据中心出现故障时不需要现场专业的技术人员维护、维修，仅仅由操作人员即可通过完善的物联网监控系统和科学的设备管理系统即可完成数据中心的维护、维修，最大程度上的模块化设计又可以保证数据中心的快速修复，这样将极大降低分散部署数据中心的维护、维修费用，从而为微数据中心运行模式提供实际支撑。 作为一种新型的计算基础设施运营方式，为了实现一种比“ 湿租” 模式更进一步的应用方式，提供用户和客户所需计算平台，在模块化数据中心设计的同时将开发一整套云计算服务管理平台。实现对整个云平台的管理、维护，为应用提供安全、高性能、可扩展、可管理、可靠和可伸缩的服务，实现基于云计算的产品创新和应用模式创新。4 效益分析超过 70%的全球前 1000 企业都将在今后 5 年内对数据中心的设备进行更新与扩展，应用和计算密度的快速增长，使得资本压力不断上升，数据中心的电力消耗在过去 10 年增长了 5 倍，一台 1U 服务器的使用成本高达采购成本的 2 倍，并且还在继续增加、能源价格飙升也导致更加困难的局面，用于空调冷却的电力甚至超过了计算用的电力。传统数据中心IDC 能源的巨大消耗急需呼唤新一代数据中心的出现。因此，模块化数据中心将有 70%市场需求率。 模块化数据中心的设计与升级方便，一体化交付，货到即用，灵活部署，智能化管理技术保证数据中心上线后可以无人值守，具有便捷的移动性、易部署性和智能性，可以作为移动式数据中心、企业政府的数据中心以及大型云数据中心的部署模块。 项目研发初期投资 1000 万元。形成建设规模达年产 50 套模块化数据中心后，年销售总额预计超 30000 万元。5 合作方式商谈。6 所属行业领域信息领域。