本发明公开了一种基于温度响应性水凝胶的肌肉驱动模块，包括基于温度响应性水凝胶的驱动层，还包括包覆在驱动层外的柔性保护层，以及设于在驱动层和柔性保护层之间的电热层。本发明的肌肉驱动模块采用柔性材料作为肌肉辅助装置，可避免对人体的机械伤害，通过电热驱动的方式来驱动材料变形，且电热驱动易于控制，进而能够得到不同的驱动形式。

李源和合作者所关注的材料是Cu3TeO6，在这个材料中，每个原胞内有12个具有磁性的Cu2+离子。在61K以下，Cu3TeO6成为反铁磁体，原胞中6个Cu2+离子磁矩方向大致平行，而另外6个Cu2+离子与它们反向。利用线性自旋波理论，李源和合作者发现，Cu3TeO6中的自旋波具有线性的能带交叠，而进一步的分析表明这种能带交叠具有拓扑性质：具有纯数形式的拓扑电荷，它们不依赖于模型的细节，而只和体系的对称性有关。李源和合作者证明了，只要材料中具有PT对称性（时间反演和空间反演），那么，自旋波的线性能带交叠总是存在。如果同时也存在整体的自旋旋转对称性U(1)，这种拓扑能带交叠具有狄拉克点的形式（图1a），而将U(1)对称性移除，则狄拉克点将拓展为结线（图1b）。狄拉克点和结线都是在特定材料新预言的拓扑能带交叠类型。Cu3TeO6具有很高的晶体对称性（第206号空间群，图1c）,由此保证了在U(1)对称性存在的前提下，布里渊区P点位置的自旋波总是狄拉克点。图1：（a）基于J1-J2模型的自旋波色散（b）布里渊区以及布里渊区中的狄拉克点，同时展示了U(1)对称性移除后狄拉克点演化为结线的过程（c）材料中Cu2+离子J1-J2交换网络。 为了在实验上研究上述自旋波的拓扑能带，李源和合作者又对Cu3TeO6晶体阵列样品进行了非弹性中子散射实验。在实验中，李源和合作者观测到了四维空间中清晰的自旋波信号。为了将实验结果和理论计算进行对照，李源和合作者在模拟材料中磁交换作用方面做了大量工作，他们认为：Cu2+离子之间最主要的磁交换作用是最近邻和第九近邻的交换作用，前者由于距离最近，后者由于离子之间相对笔直的交换路径。从图2a和b可以看到实验和计算结果符合得相当好：数据不仅表明在布里渊区的P点存在狄拉克锥型的色散（图2c），而且散射信号的强度与计算也几乎是一致的（图2d和e）。散射信号的强度反映了动力学结构因子S(Q,w)，其中包含了自旋波波函数的重要信息，所以实验和理论的一致性可以认为是材料中自旋波拓扑属性的直接验证。图2：（a和b）沿着图1（b）高对称路径的实验和计算的自旋波信号强度图，布里渊区中心是(1, 1, 2)（c）布里渊区P点的狄拉克锥型色散（d和e）a和b虚线框中自旋波的细节，虚线包络表明了P点的狄拉克锥型色散。

生铁一般指含碳量在2~4.3%的铁的合金。又称铸铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锰及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在，它的断口为灰色，通常又叫灰口铁。由于石墨质软，具有润滑作用，因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗拉强度不够，故不能锻轧，只能用于制造各种铸件，如铸造各种机床床座、铁管等。生铁是铸造最基础的原料，长期以来对于铸造生铁的质量控制往往还停留在化学成分的层次上。随着我国机械制造业的不断进步，大规模机械化生产的大型铸造生产企业越来越多， 对生铁的质量要求也越来越高，我们不仅要求生铁的化学成分要合适，而且对生铁的外观质量、含渣量、致密程度等都有了高的要求。铸造生铁一部分是由小型高炉生产，与此同时，因为在生产中使用的铸铁机，没有统一的标准，使用过程中也没有规范的制度， 使得影响生铁质量的因素很多。一些铸造生铁的外观质量差，含渣量大，以及一些生铁内存在大量空洞等缺陷，这些缺陷的存在，给铸件生产会带来一些不利的影响，也给生铁生产企业造成一定的经济损失。铸造生铁的质量直接影响到企业的生存。为此，我们以新疆阜康金鑫铸造有限公司的铸造生铁为例，探讨铸铁生产过程中一些缺陷的产生原因。

近年来，磁振子电子学在信息计算和信息传输领域表现出了极具价值的应用潜力。磁振子电子学利用以磁振子为载体的电子自旋进动来实现信息处理，有望实现无热量产生、低耗散的信息传输，相比于传统意义上通过操纵电荷来实现信息的处理的微电子学具有无可比拟的巨大优势。磁振子电子学领域的进展很大程度上依赖于能够有效传输磁振子的新材料的发现，而获得长距离的磁振子输运始终是磁振子电子学研究的重中之重。与通常的三维磁性绝缘体（如Yttrium Iron Garnet）相比，二维尺度下的磁振子被理论预言有很多的新颖物理效应，例如自旋能斯特效应，拓扑磁振子，以及外尔磁振子等。 在最新的研究文章中，量子材料科学中心韩伟课题组在二维磁性体系中展开工作并取得了重要进展，观测到了二维反铁磁体系中磁振子的长距离输运。MnPS3晶体是一种层状反铁磁材料，利用机械剥离手段得到了二维的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制备了用于测量磁振子输运的非局域器件，器件结构如图A所示。器件左侧Pt电极通过热方法来注入磁振子，右侧Pt电极探测在二维MnPS3中扩散传输的磁振子。在二维反铁磁MnPS3中，实验上观测到了几微米的磁振子扩散长度。并且从图B中可以看出，随着注入端和探测端距离的增加，探测到的非局域信号表现出e指数衰减的形式，跟一维漂移扩散模型的理论模型一致。在此基础上，他们还系统研究了MnPS3厚度对磁振子弛豫性质的影响。随着MnPS3厚度从40nm降低至8nm，磁振子弛豫长度由4μm减小到1μm（图C），这可能是由较薄的MnPS3中较强的表面杂质散射效应导致的。 该文章中的结果具有重要的学术价值：二维材料中的磁振子输运实现为二维磁性材料在磁振子电子学的应用与发展奠定了基础，也有望推动磁振子在量子尺度下的新颖量子物理性质研究。图：二维反铁磁体系中磁振子输运研究。（A）二维反铁磁MnPS3中的磁振子输运测量结构示意图。（B）自旋信号R_NL^*随电极间距的依赖关系，与理论预言的e指数衰减吻合。（C）磁振子弛豫长度随MnPS3厚度的依赖关系。 该工作于2019年2月7日在线发表于物理学术期刊Physical Review X上(Phys. Rev. X 9, 011026 (2019) )。 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.011026。该工作由韩伟研究员设计和指导完成，北京大学量子材料科学中心2015级博士生邢文宇为文章第一作者，物理学院2015级本科生邱露颐为第二作者（今年9月份将去哈佛大学读博士），韩伟研究员为文章通讯作者。本工作的顺利完成得到了量子材料科学中心贾爽教授和谢心澄院士的合作帮助，以及国家重大科学研究计划、国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项的支持。

1、一体化组合。产品结构模块化设计，可方便的进行能力和功能扩展。 2、支持定制。可根据不同的水质和用户的不同要求，配置方案。 3、多种控制方式。可任意选择手动、自动等多种控制方式，实现控制要求。

本工艺可以对现有的各类高浓废水进行减量化处理，解决蒸发工艺（MVR、多效蒸发）在处理高浓工业废水碰到的技术难题，例如高盐造成的换热器腐蚀以及结垢、不能处理高有机物废水以及高温蒸发导致的冷凝水有机质含量、氨氮偏高问题。 经研究发现，蒸发温度降低，能够减少对金属材质的腐蚀、结垢以及降低冷凝水中有机物浓度、含盐量。如果蒸发温度低于溶液沸点，例如100℃以下，就可以采用非金属材质制造蒸发设备，这样就完全解决了高浓废水中盐分对设备腐蚀、结垢问题，同时降低高浓废水有机物蒸发，使得冷凝水有利于后期的生化处理。 如下图1所示，本技术选择空气作为水汽载体，利用空气与废水溶液直接接触后空气能够带走溶液中的水分的原理，实现高浓废水的蒸发浓缩。由于空气与废水溶液直接接触蒸发，不再需要金属蒸发换热器，彻底解决腐蚀和结垢问题。同时，在浓溶液蒸发一定阶段后，由特殊设计溶液加热罐中将盐泥排除系统，并引入新的浓溶液，继续蒸发。 不仅如此，在本工艺方便引入高级氧化设备，能够进一步降低高浓废水有机物含量，提高本工艺对废水的处理能力。

项目成果/简介:本工艺可以对现有的各类高浓废水进行减量化处理，解决蒸发工艺（MVR、多效蒸发）在处理高浓工业废水碰到的技术难题，例如高盐造成的换热器腐蚀以及结垢、不能处理高有机物废水以及高温蒸发导致的冷凝水有机质含量、氨氮偏高问题。 经研究发现，蒸发温度降低，能够减少对金属材质的腐蚀、结垢以及降低冷凝水中有机物浓度、含盐量。如果蒸发温度低于溶液沸点，例如100℃以下，就可以采用非金属材质制造蒸发设备，这样就完全解决了高浓废水中盐分对设备腐蚀、结垢问题，同时降低高浓废水有机物蒸发，使得冷凝水有利于后期的生化处理。 如下图1所示，本技术选择空气作为水汽载体，利用空气与废水溶液直接接触后空气能够带走溶液中的水分的原理，实现高浓废水的蒸发浓缩。由于空气与废水溶液直接接触蒸发，不再需要金属蒸发换热器，彻底解决腐蚀和结垢问题。同时，在浓溶液蒸发一定阶段后，由特殊设计溶液加热罐中将盐泥排除系统，并引入新的浓溶液，继续蒸发。 不仅如此，在本工艺方便引入高级氧化设备，能够进一步降低高浓废水有机物含量，提高本工艺对废水的处理能力。项目阶段:批量生产效益分析:与现有广泛使用的高浓废水处理工艺或设备相比，其特点及优势在于： 利用空气作为蒸发水汽载体，空气与高浓废水直接接触，取消金属蒸发器，解决了传统蒸发设备腐蚀和结垢问题。 对蒸发温度要求低，本工艺既可以使用高温蒸汽热源，也可以利用太阳能、烟气余热等低温废热热源，符合节能、环保的要求。 低温蒸发对水质要求低，能够有效降低冷凝液有机质成分，废水无需前端预处理，节约整体废水处理工艺运行成本。 空气与高浓废水接触蒸发，风机、废水蒸发温度可调，对各种浓度和各种成份的工业污水都适用，处理装置的通用性很强。 能够方便的引入高级氧化设备，能够有效拓展废水处理范围，突破传统蒸发只是物理分离的局限性，扩展了该浓缩装置的处理功能。 空气始终在装置内部循环使用，无气体排放，对环境友好，因此该装置其具有广阔的应用前景。 工艺采用的是常压蒸发，系统安全，维护简单，自动化程度高，可以有效减少人工维护成本。