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。

关键科学问题研究团队开发出一种与CMOS兼容的技术，可以动态且可逆地实现二氧化钛和黑色二氧化钛之间的转化，从而达到结构色的擦写和再现。通过构筑亚波长尺寸的微纳结构，可以把特定波长的光局域在近场，激发出低阶甚至高阶的电极子或磁极子，它们反过来又会与材料中的电子产生强烈的相互作用，从而激发出更多的高活性电子，使得材料本

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。

成果简介： 回转体构型运动副在重大装备及精密装备中应用广泛，各类主机的工作精度、性能、寿命、可靠性等指标均与回转体运动副的性能密切相关，然而其空间结构的复杂性及高的功能特性要求对其制造工艺提出了巨大挑战。复杂构型回转体运动副表面要求耐磨、减阻并具有较高的疲劳强度，需要较高的表面面型精度。目前回转体构型零件淬硬表面一般采用固结磨料面接触制造工艺实现，然而固结磨料制造技术易于造成磨削烧伤及表面裂纹，影响零件的性能及使用寿命。此外，某些精密元器件或者特殊环境下工作的元器件在使用过程中表面会附着污染物、粉尘等物质而导致腐蚀或者性能下降，常规的机械作用强度较大，易于导致表面损伤，耦合化学、机械以及超声振动的表面精密修整工艺能够柔顺覆盖材料全表面，确保精准去除表面缺陷、污染物的同时避免附加损伤；此外某些工件空间尺寸较小且内外表面工艺结构复杂，蕴含大量的边、角、棱结构，易于导致制造工艺末端缺陷（毛刺）并对运动副配合表面造成损伤，严重影响使用性能，确保已加工表面的面形精度同时高效去除表面末端缺陷已成为迫切需要解决的生产实际问题。常规刚性工具难以实现表面的精准吻合而无法实现全表面精密修整，而基于自由磨料的液态柔性磨具可以实现容器空间的全部填充，实现工具-工件的全表面精准吻合并避免表面附加损伤，是复杂构型零件表面精密修整与清洗的理想工艺。基于上述分析，课题组开发了复杂构型表面精密修整清洗多功能一体机。表面精密修形是在柔性工具对零件表面廓形进行拟合运动的基础上通过表层材料的塑性流动、小尺度材料剥离实现表面几何特征属性的全面提升，柔性工具与零件表面之间的弱机械作用可以在提高零件表面微观几何精度的同时有效避免附加损伤，然而目前为止获得纳米级表面粗糙度仍然主要依靠熟练操作者的手工研抛为主，生产效率低、劳动强度大、最终表面质量严重依赖于操作者个人的技术水准，难以保证高精度复合曲面制造精度的稳定性。复杂构型表面精密修整清洗多功能一体机将有助于实现表面精密修整、去污的一体化，降低生产成本，提高生产效率，具有广阔的市场前景。 市场分析及前景： 表面精密修整清洗一体化技术在许多行业都具有较好的应用前景：一、机械零部件在电镀前后的清洗或喷涂前的清洗，拆修零部件的清洗，要求高清洗度，如油泵油嘴偶件、轴 承、制动器、燃油过滤器、阀门的清洗。二是印制电路板、硅片、晶片、元器件壳、座、铁路系统用的信号控制继电器、元器件、连接件、显像管以及电真空器件等的清洗。三是眼镜、显微镜、望远镜、瞄准具等光学系统及取样玻璃片的清洗。四是医用器具、食品、制药、生化等试验中所用各种瓶罐的清洗。五是喷丝头、精密 模具、精密橡胶件、珠宝工艺品等的清洗。天津大学科技成果选编我国现有各类超声设备制造企业上百家，分布主要集中在东南沿海地区。据统计资料，沿海地区的厂家占全国总数的 85%，可见经济发达地区对超声波表面修整技术的应用广泛，普及程度高，这也证明超声波清表面修整技术推广普及的前景十分广阔。 主要技术指标： [1] 精密修整后的表面粗糙度小于 1nm，边、角、棱结构处的末端缺陷消失； [2] 表面光滑亮泽，无油污及颗粒物附着。 技术水平及知识产权认定情况情况：本成果属于国际先进水平，成果归独家所有。 应用领域：工程机械、微电子系统、光学精密仪器，医疗器械等 合作方式及条件：技术入股 

季铵盐是表面活性剂的重要组成部分，具有比传统的表面活性剂更明显的优势，如乳化性能高、增溶性强、生物降解性好，能够大量的运用于矿石浮选、日用化妆品、杀菌、金属缓蚀、纺织等诸多方面。课题开发亚麻油酰胺丙基-PG-二甲基氯化铵、椰油酸双酯季铵盐等表面活性剂的制备新工艺，提高其表面张力、增溶性、乳化性等方面的物理性质，现代许多化学工业生产中不可或缺的添加剂，尤其是对于新型季铵盐表面活性剂的研究意义重大。不同结构的天然脂肪酸表面活性剂具有表面活性剂的水溶性好，使用 pH 范围大，适合用于个人日常的护理清洁用品，在清洗剂中能够与非离子表面活性剂复配成杀菌、消毒清洗剂。 关键技术 表面活性剂的制备技术； 表面活性剂的结构调控与性能。 获得成果 1、论文发表方面：公开发表 SCI 学术论文 30 余篇； 2、专利申请方面：授权中国专利 6 件； 3、基金资助方面：获国家自然科学基金项目 3 项。

针对废弃电子电器资源化这一世界关注的环境问题，基于金属与非金属间所存在的 显著密度差以及固体流态化的特点，设计开发了固体流态化气流输送分离富集装置与工 艺。 1. 该工艺为以空气为介质的干法过程，产品无需干燥后处理，设备简单、操作方便、 可实现连续操作、过程控制容易且处理能力大； 2．分离过程在密闭设备内进行，空气中夹带的难以分离的微量细小飞扬粉尘经袋滤 器进行捕集，整个操作过程基本无粉尘产生； 3．该工艺过程可在一套设备上实现固体流态化分选与气力输送回收，配合多侧线 出料可便有效地对不同密度组分进行分离回收； 4．本发明以确保轻组份物料得以气力输送回收确定风机风量，较重组份物料借助 固体流态化类似液体的特性，经适宜位置侧线出料回收确保了通过较小的动力消耗实现 轻重组份的高效分离回收。

重金属、有机物污染土壤治理受到国内外研究者的高度重视。本技术成果包括：（1）重金属污染土壤修复植物的筛选；（2）生物法修复重金属污染土壤工艺优化；（3）修复植物无害化资源化处置；（4）土壤污染物缓释剂的研发与应用；（5）有机物污染土壤热脱附技术等。该成果来源于国家863高技术研究项目，已在浙江、湖南等地土壤污染修复工程中得到应用。

项目组于2013年首次发现PDMS在微尺度下的电子输运现象,并将此现象结合液态金属电极提出基于液态金属的微电渗泵,并在实验室内获得成功.该项新技术大大减小目前微泵的尺寸以及驱动电压,并有效控制微泵的制作成本和复杂度.该微泵可以对多种流体进行有效的微观无损控制,可以用于长期性植入式微量给药。

矿产开发、农药、化肥等已致大量土地和水质发生重金属超标 污染，严重影响了农牧渔业产业的发展和人类的健康。通过纤维改性和无机物 分子筛技术处理，先后开发了 4 种不同的重金属吸附材料。根据用途，开发了 土壤重金属吸附膜，重金属水质吸附网，超级重金属吸附毯等 5 种产品。通过 本产品的实施，土壤、水源等可以得到极大的改善，符合国家农牧渔业生产的 要求，提升产品品质，确保产品无污染生产。