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成果與項目的背景及主要用途： 該顏料在化學結構上與還原藍 RS（染料）相同，屬還原顏料類。與酞菁藍 相比有較強紅光藍的優點，不含任何金屬離子及聯苯類致癌物，有益于環境保護 和人身健康。該顏料具有鮮艷的紅光藍色和優異的耐候、耐溶劑性能，均超過酞 菁藍。耐曬達 8 級，耐熱 200℃。C.I. 顏料藍 60 作為顏料主要使用于高級轎車 的面漆中，此外還用于高檔塑料工業、合成纖維原漿著色。具有較鮮艷的紅光藍 色，有良好的耐熱、耐罩漆性能和優異的耐久性能。由堿熔縮合法得到的還原藍 RS（染料）在晶型、顆粒大小及分布、粒子表面狀態等方面無法滿足顏料直接 使用要求，不能直接用作顏料，必須進行顏料化處理。國內目前尚未有 C.I. 顏 料藍 60 商品生產。國內所用 C.I. 顏料藍 60 為從國外進口，因此該產品投產既 可滿足內銷需求，也可批量出口。該方法立足于國內易得原料，勿需高溫高壓， 操作簡單，三廢少，適宜于批量生產。 技術原理與工藝流程簡介： 23天津大學科技成果選編 24 本技術以染料還原藍 RS（國內有大量生產）為原料，通過酸溶、稀釋、過 濾，然后將濾餅在有機溶劑中調整晶型并經特殊表面處理，最終可制備與國外品 牌特性相近的 C.I. 顏料藍 60 顏料。 應用前景分析及效益預測： 現國內尚無該產品的批量生產廠家，國內市場需求完全由進口解決。有國 外公司從我國進口原染料還原藍 RS，然后加工為 C.I. 顏料藍 60 銷售或返銷回 中國。也經常有國外公司向中國尋求 C.I. 顏料藍 60 商品的訂單，因此，若該顏 料生產，既可保證市場，又有可觀效益。 主要原料成本約 16 萬元/噸，售價在 30 萬元/噸以上，以年產 50 噸計，增 值可保證 700 萬元以上。其中主要原料成本為還原藍 RS，占總成本近 90％，若 能降低該原料價格，則可進一步增加經濟效益。 應用領域：汽車漆、塑料、印鈔、有機顏料、涂料。 技術轉化條件（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規模）： 生產規模及產量：年產 50 噸 C.I. 顏料藍 60。 所需廠房面積：300m2。 主要設備：主要設備為常壓的搪瓷攪拌反應釜、壓濾機、烘干器、熱交換器、 高位槽等。 主要原材料及來源：還原藍 RS、硫酸、有機溶劑、表面活性劑，均為國產。 主要設備投資：100 萬元。 總投資：依生產廠具體情況而定。 合作方式及條件：面議.

內容介紹： Nb-Si基超高溫合金具有高熔點（1750°C以上）、低密度、適中的室 溫韌性、良好的高溫強度及優良的耐腐蝕特性，可使用在1200?1450C 的溫度范圍內，用于制備航空航天、化工、高溫爐等高溫結構部件，適 合于取代鉗佬合金漏板，從而大幅度降低玄武巖纖維的制備成本。 本項目開發了Ti, Cr, Hf, Al, Mo, B, Zr

該顏料在化學結構上與還原藍RS（染料）相同，屬還原顏料類。與酞菁藍相比有較強紅光藍的優點，不含任何金屬離子及聯苯類致癌物，有益于環境保護和人身健康。該顏料具有鮮艷的紅光藍色和優異的耐候、耐溶劑性能，均超過酞菁藍。耐曬達8級，耐熱200℃。C.I. 顏料藍60 作為顏料主要使用于高級轎車的面漆中，此外還用于高檔塑料工業、合成纖維原漿著色。具有較鮮艷的紅光藍色，有良好的耐熱、耐罩漆性能和優異的耐久性能。由堿熔縮合法得到的還原藍RS（染料）在晶型、顆粒大小及分布、粒子表面狀態等方面無法滿足顏料直接使用要求，不能直接用作顏料，必須進行顏料化處理。國內目前尚未有C.I. 顏料藍60商品生產。國內所用C.I. 顏料藍60為從國外進口，因此該產品投產既可滿足內銷需求，也可批量出口。該方法立足于國內易得原料，勿需高溫高壓，操作簡單，三廢少，適宜于批量生產

技術特點：1、方向性溝槽，有利于排除積雪和泥水；2、采用多復合軟胎面、3D鋼片技術，提升冰雪路面操控性能。

現階段所設計的存算一體器件單元結構如圖 1 所示： 器件的基本結構由波導和功能層（由下到上分為加熱層、電極層、保護層、相變材料（硫系化合物）層）所構成。擬通過在當前流行的絕緣層上硅(SOI)光子平臺上集成四氮化三硅光波導的方式實現器件的光學讀取功能，即在非常厚的硅襯底層上生長一層絕緣層二氧化硅和波導層，然后在基片上通過光刻、顯影、刻蝕等工藝制備四氮化三硅波導。功能層主要用于實現器件的電學寫入功能。加熱器層的主要用途是與相變材料層形成電接觸，通過較小的接觸面積使接觸處的熱量集中，從而可以在較小的電壓或電流下使相變材料發生相變。因此需要加熱器層具備較好的導熱和導電性能，同時在近 C 波段具有較低的光損耗，可采用石墨烯。電極層可用于提供相變材料器件單元所需要的編程電脈沖。當前擬采用硒摻雜的相變材料合金（如 GSST）作為器件的核心功能層的相變材料。該材料在通信/非通信波段顯示了極低的光損耗和更高的品質因數，且相變前后在通信 C 波段具有足夠大的光學常數反差，可在更惡劣的高溫環境下進行操作，適用于硅基光子器件應用。 采用的主要技術手段包括： ① 依托于相變材料的電致和光致相變特性，通過電學編程、光學讀取的方法實現器件的存儲、算術運算和邏輯運算功能：  存儲功能的實現：擬利用相變材料晶態低透過率和非晶態高透過率分別代表二進制中的‘1’和‘0’，實現數據存儲（編程）功能。例如在電極兩端施加合適的電脈沖，所產生電流流經加熱層時，生成的熱量主要集中在加熱層和相變材料層接觸處，使得接觸處的相變材料發生相變，實現存儲功能。在完成上述編程操作后，從器件波導輸入端輸入讀取連續光。由于相變材料功能層對光強的吸收能力在編程和非編程區域間存在著顯著的差異，因此當輸入光經過波導后，其能量會因為相變材料編程區域的吸收而發生改變，進而顯著改變輸出光強能量。所以通過測量輸入輸出光強的能量之比（即透過率），可實現對先前編程區域的讀取。  算術和邏輯功能的實現：通過調整編程電脈沖的幅度和寬度可以動態調控相變材料的相變程度，使得器件的中間透過率值可用于代表不同的數值，實現多級存儲功能。所以擬采用輸入脈沖數量對應加數的方法實現標量加法計算。同時由于所設計器件的讀取連續光輸出功率可視為讀取連續光輸入功率和器件透過率的乘積，因此可采用將輸入功率和透過率作為被乘數和乘數的方法實現基本乘法運算。除此之外還可以將器件功能層的初始狀態設置為非晶相，把晶化脈沖幅值和不足以產生晶化的脈沖幅值分別作為輸入邏輯‘1’和‘0’；同時設定一個判定閾值并與編程后器件透過率的變化率進行對比，把高于和低于閾值的透過率變化率分別作為輸出邏輯 ‘1’和‘0’；通過合理選擇編程脈沖有望實現各種邏輯功能輸出。 ② 基于器件透射率可調特性驗證其實現神經突觸的可行性。并依托所設計人工突觸構建人工神經網絡芯片，實現圖像、語音和文本識別功能：  突觸可塑性是大腦記憶和學習的神經生物學基礎，也是人工類腦器件需要實現的首要功能。為實現突觸可塑性，擬把相變材料和波導之間的耦合區域視為仿生神經突觸，左右兩端電極分別代表突觸前和突觸后，分別施加在兩端電極上的電脈沖則作為突觸前和突觸后刺激。通過調節從左右兩端電極輸入耦合區域的電脈沖時間差對耦合區域的光透過率進行連續調控，進而依托于上述存算理論模型和實物器件仿真和實驗實現仿生神經突觸的脈沖時序依賴可塑性（Spike-Timing-Dependent-Plasticity, STDP)。  將不同波長的光脈沖序列輸入所設計的突觸單元, 經過相變材料的作用，脈沖強度發生變化，對應于乘法器。進而借助于微環結構，將不同波長的脈沖導入進同一波導中，該功能類似加法器。相加后的脈沖光強較小時，讀取光與微環發生共振，在輸出端口沒有光強輸出。當光強達到一定的閾值后，讀取信號不再和微環發生共振，而是傳播到輸出端口。這一過程類似神經元脈沖信號的激發，實現了非線性激活函數的功能。利用上述的單個神經元結構，驗證其監督式機器學習和非監督式機器學習。對于監督式機器學習，權重的數值通過外部管理器設置；對于非監督式機器學習，不再需要外部管理器來設置權重值，而是通過輸出光脈沖進行反饋控制，調整權重值。在單個神經元結構的基礎上，更復雜的光學脈沖神經網絡結構，證明該結構的可擴展性。擬設計的神經網絡中的每一層結構包括三個功能單元，即收集器、分發器和神經突觸結構。收集器將上一層不同波長的光脈沖信號收集到同一根波導中，分發器將光脈沖分發給多個神經元，神經突觸結構則產生光脈沖信號，輸入給下一層結構。基于上述結構實現圖片、語音和文本的識別。 創新性分析：①首次研究了一款基于“電學編程、光學讀取”模式的光電混合存算一體化器件。與傳統電學存算一體化器件相比,擬研發的器件可以進行長距離的信息傳輸，具有傳輸帶寬高、信號間延遲低、損耗低、抗干擾、集成密度高等優點。②采用硒(Se)摻雜的相變材料作為存算一體化器件的核心功能材料。與采用其他相變材料的存算一體器件相比，以硒參雜的相變材料作為功能材料的存算一體器件有望展現出極低的光損耗。③提出了一種基于“電學脈沖刺激、光學權重調節”的人工神經突觸。該突觸器件有望成為未來通用型人工神經突觸，填補了光電混合型人工突觸的技術空白。 先進性分析：①所提出的光電混合工作模式使得該存算一體化器件不但具有傳統集成電路的高密度特性，且兼具光通信技術的寬頻帶、低延遲、抗干擾的優越性能。②所采用硒參雜的相變材料不但繼承了傳統材料具有的快速相變轉化速度、低功耗和穩定性強等特性，且本身在通信波段非晶態透明的同時還保持了相變前后足夠大的光學性能差異的特點。③所設計的突觸繼承了人工電子突觸和全光突觸的優點，具有高集成度、低功耗、超快響應時間、穩定性強等優點。 獨占性分析：根據已取得成果正在撰寫專利，以獲得該關鍵技術的獨有權。 

成果描述：電子、汽車、化工、冶金等工業企業每年要排放大量的氟磷砷廢水。眾所周知，過量的氟將引起“氟骨癥”；磷是導致水體富營養化的主要原因之一；而砷是強致癌物質，被列為第一類重點監測的環境污染物。此外，我國許多地區作為飲用水的地下水中其氟磷砷也嚴重超標，如果直接飲用將嚴重危害人們的身體健康。 本技術以制革廠的邊角料制取膠原纖維，將具有強配位結合能力的無毒金屬離子固載在膠原纖維上制備新型吸附材料，該吸附材料將對氟磷砷等無機陰離子等具有較強的吸附能力(見下表)。該吸附材料不僅可用于氟磷砷等無機陰離子的吸附，而且可用于水體中染料、有機物及微生物的吸附。此外，由于該吸附材料為纖維狀，吸附是在材料的表面進行，因此該類吸附材料的吸附和解吸速度快。該吸附材料可生物降解，對環境無污染。 該技術已獲得兩項國家發明專利(A、膠原纖維固載金屬離子吸附材料及其制備方法和用途，專利號：ZL2004100401450；B、膠原纖維固載金屬離子吸附材料對蛋白質的吸附分離，專利號：ZL200610021271.0)。市場前景分析：主要用于廢水中氟磷砷等無機陰離子、染料、表面活性劑等的吸附去除。該類廢水約占整個廢水量的15-20%，市場需求很大。與同類成果相比的優勢分析：與傳統吸附劑相比，具有吸附容量大、吸附速度快的優點。噸水處理成本降低50%左右。國際先進。

在微波能場內，反應物料在傳送帶上受連續微波輻射，噴射垂直氣流透過傳 送帶網面作氣流增效，使反應物料進行固相合成反應的方法。本裝置包括帶有多個微波源的一個反應腔體，內置作水平機械運動承載反應物料的傳送帶，氣流經傳送帶網面進入反應腔，對反應物料進行垂直氣流增效和連續微波輻射固相合成反應，由排氣孔回收氣體。本裝置能夠使微波均勻地輻射到反應物，防止副產物強酸及局部積熱造成的焦化反應，使常規微波條件下難以實現的反應得以完成，降低能量成本，并加快反應速度、提高產物純度與微波合成效率。 

煤口附近由于煤量大，易造成低溫缺氧，使折出的揮發分和細煤粒不能完全燃燒，從該處逸離爐膛面，降低了燃燒效率。針對給煤口處煤粒濃度大而又缺氧的情況，可在給煤處復合煤炭助燃固硫除灰劑。它的作用是顯著降低煤炭燃燒著火溫度，增加了此處氧氣的濃度，有利于揮發分和細煤粉的燃燒，提高燃燒速度和完全度，改善煤炭燃燒時生成淤渣的分散性，減少降低燃燒室壁、鍋爐壁等處的結疤和腐蝕，從而提高了燃燒和傳熱效率，可使煙氣揮發物和飛灰含碳量大幅度降低，達到節煤效果。為了減少飛灰造成的不完全燃燒，可采用二次風組織懸浮物的燃燒。它的作用是加強懸浮內空氣與煙氣混合及擾動，同時增長細煤粉在爐內停留的時間。 技術說明： 多功能煤炭助燃固硫除灰劑是我們科研人員研制近兩年而篩選出的一種高科技產品。實踐證明，該燃燒促進劑是一種領先于國內外的高科技產品。 其主要理化指標為： 1．顏色及狀態：淺灰色固體粉末 2．穩定性：常溫下保存二年 3．腐蝕銅片實驗：合格 該燃燒促進劑質量標準： 1．A鹽不小于75％ 2．B鹽不小于5％ 3．促進劑不小20％ 性能特點： 1．促進燃燒完全度，提高燃燒效率，降低煤耗，促進煤炭燃燒速度和燃燒完全度，提高燃燒和傳熱效率，節煤率在8-12％。 2．降低和阻止腐蝕 降低和阻止低溫硫腐蝕和高溫釩腐蝕對設備的損壞，形成比較疏松的積灰，除灰比較容易，減少鍋爐大修周期。 3．減小鍋爐差壓升高，鍋爐差壓比不添加本劑者小30mmH2O柱。 4．降低排放煙塵濃度80％和降低NOX、CO2、SO2排放量，顯著改善對環境污染。 其主要優點為： 1）添加量少，節煤率高，具有良好的性能價格比 煤炭助燃固硫除灰劑使用時按質量比4‰直接加入到煤炭中，其平均節煤率高達8-12％，即每噸煤炭加入4公斤添加劑，可節煤80-120 公斤。如果煤炭固硫除灰劑按5元/公斤銷售，煤炭市場價格近300元/噸計算，則投入20元，可節約價值4-6元的煤炭。 2）煤炭助燃固硫除灰劑使用直觀效果 l  保持燃燒室清潔，避免堵塞。 l  提高燃燒速度和完全度，降低排放煙塵濃度，減少對環境污染。 l  避免和克服鍋爐設備低溫和高溫腐蝕，結疤，形成爐渣疏松，易于除去。