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微生物燃料電池（MFCs）是利用微生物的新陳代謝氧化化學(xué)物質(zhì)并釋放電子，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種電化學(xué)裝置。MFCs由于具有去污和產(chǎn)電雙重功能，是一種“綠色”能源。其最具潛能的應(yīng)用是污水處理，即利用微生物分解污水中的有機(jī)物，并將轉(zhuǎn)化為可用的電能。且整處理過(guò)程不用曝氣，可節(jié)省大量的耗能。目前，微生物燃料電池的發(fā)展和應(yīng)用中最大的障礙是材料的成本和性能。 本研究利用低成本的天然木質(zhì)纖維素為原料，采用直接碳化的方法來(lái)制備三維大孔碳材料作為微生物燃料電池的陽(yáng)極材料，并取得突破性進(jìn)展，。 相關(guān)系列研究結(jié)果2012年分別發(fā)表在Journal Material Chemistry, ChemSusChem 以及Energy & Environmental Science等國(guó)際權(quán)威雜志上。特別地，基于天然纖維制備的波紋層狀三維碳陽(yáng)極，陽(yáng)極電流密度提高了10倍，達(dá)到了200 A m-2，該結(jié)果2012年已發(fā)表在能源環(huán)境領(lǐng)域頂級(jí)雜志Energy & Environmental Science上，影響因子9.61. 該研究成果制備的材料成本低，性能優(yōu)異。該研究成果結(jié)合我們的陰極氧氣還原催化劑的研究成果，以及后續(xù)的隔膜研究成果，將可微生物燃料電池的在污水處理中的規(guī)模化應(yīng)用。

本發(fā)明公開了一種液態(tài)循環(huán)銻陽(yáng)極管式直接碳固體氧化物燃料 電池電堆系統(tǒng)及其制備方法，屬于燃料電池領(lǐng)域。電池電堆系統(tǒng)包括 電池電堆、氧化銻收集池、燃料池、燃料加載裝置，電池電堆頂部設(shè) 置有電池電堆出口，并底部設(shè)置有電池電堆入口；氧化銻收集池頂部 設(shè)置與電池電堆出口相連通的氧化銻收集池入口，并其底部設(shè)置有供 氧化銻流出的氧化銻收集池出口；燃料池頂部設(shè)置有燃料加載裝置， 該頂部同時(shí)還設(shè)置有與氧化銻收集池出口相連通的燃料池入口

為了進(jìn)一步驗(yàn)證紅樹植物在全球氣候變化下是否足夠強(qiáng)健，研究人員對(duì)現(xiàn)存紅樹物種的歷史群體大小動(dòng)態(tài)變化分析，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)紅樹物種在海平面快速變化時(shí)期發(fā)生了種群規(guī)模急劇減少和破碎分化。

空冷技術(shù)是富煤缺水地區(qū)火力發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)，但氣象、環(huán)境條件對(duì)空冷機(jī)組的性能存在顯著的復(fù)雜影響；同時(shí)，空冷系統(tǒng)本身也具有典型的多尺度特征，探索空冷機(jī)組的安全高效運(yùn)行和優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電的節(jié)能節(jié)水，是動(dòng)力工程領(lǐng)域面臨的前沿和挑戰(zhàn)性課題。 從實(shí)驗(yàn)研究條件、多尺度數(shù)值計(jì)算模擬仿真和現(xiàn)場(chǎng)熱力性能試驗(yàn)等不同角度，建立了迄今最為全面和完善的空冷系統(tǒng)性能研究環(huán)境，為開展適合我國(guó)北方自然環(huán)境條件的電站空冷技術(shù)研究提供了良好的支撐條件；完整揭示出大型火電空冷系統(tǒng)的性能特征和特性機(jī)理。開發(fā)了空冷單元空氣流場(chǎng)的優(yōu)化組織、空冷島環(huán)境風(fēng)場(chǎng)誘導(dǎo)強(qiáng)化技術(shù)和裝置，提出風(fēng)機(jī)群分區(qū)優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)，解決了空冷技術(shù)受制于環(huán)境風(fēng)場(chǎng)和極端氣溫不利影響帶來(lái)的機(jī)組運(yùn)行熱效率偏低的核心難題。開發(fā)了空冷凝汽器用系列化新型高性能翅片管傳熱元件；提出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適合我國(guó)北方氣象環(huán)境條件的新型間接空冷系統(tǒng)；結(jié)合我國(guó)國(guó)情，提出新的空冷凝汽器性能評(píng)價(jià)準(zhǔn)則。顯著提高了空冷選型和系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵參數(shù)的優(yōu)化水平，從源頭上保障了空冷機(jī)組的優(yōu)化設(shè)計(jì)和高效運(yùn)行。 近5年來(lái)，實(shí)驗(yàn)室研究人員在該方向發(fā)表國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊論文近50篇，被相關(guān)研究引用250余次，獲授權(quán)發(fā)明專利5項(xiàng)。成果的主要技術(shù)內(nèi)容通過(guò)了教育部科技成果鑒定，并先后獲2009年教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和2011年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。項(xiàng)目成果在火電行業(yè)近百臺(tái)大型空冷機(jī)組中得到應(yīng)用，可使機(jī)組供電煤耗降低4.5-7g/kWh。項(xiàng)目成果的推廣應(yīng)用，可使火電行業(yè)形成年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤500萬(wàn)噸的能力，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。

工業(yè)機(jī)器人定位精度是機(jī)器人技術(shù)研究的關(guān)鍵問(wèn)題，直接影響到機(jī)器人的作業(yè)精度和應(yīng)用水平。本項(xiàng)目瞄準(zhǔn)機(jī)器人動(dòng)態(tài)誤差測(cè)量中的關(guān)鍵問(wèn)題，原創(chuàng)性的將級(jí)聯(lián)棱鏡多模式跟蹤方法引入機(jī)器人動(dòng)態(tài)測(cè)量中，結(jié)合單站雙視場(chǎng)三維重建方案，不僅可以實(shí)現(xiàn)粗精順序跟蹤、時(shí)變跟蹤和連續(xù)跟蹤等動(dòng)態(tài)測(cè)量要求，而且能夠產(chǎn)生直線形和圓弧形等多種跟蹤樣式，同時(shí)滿足大視場(chǎng)、高分辨率成像和大范圍、高精度定向的動(dòng)態(tài)多自由度測(cè)量要求。研究?jī)?nèi)容包括：建立級(jí)聯(lián)棱鏡粗精耦合跟蹤和雙視場(chǎng)成像聯(lián)控的測(cè)量方案和數(shù)學(xué)模型；研究粗精跟蹤和雙視場(chǎng)成像的參數(shù)匹配、模式轉(zhuǎn)換、測(cè)量信息提取與圖像處理方法；根據(jù)測(cè)量要求，建立機(jī)器人動(dòng)態(tài)誤差測(cè)量的理論模型、誤差模型和實(shí)驗(yàn)方案，并實(shí)現(xiàn)測(cè)量系統(tǒng)的精確標(biāo)定；通過(guò)機(jī)器人動(dòng)態(tài)誤差的測(cè)量實(shí)驗(yàn)，為機(jī)器人誤差測(cè)量提供科學(xué)依據(jù)，同時(shí)對(duì)測(cè)量精度進(jìn)行評(píng)定。本項(xiàng)目提出的單站多模式跟蹤測(cè)量方法具有獨(dú)創(chuàng)性和可行性，旨在攻克激光多模式跟蹤機(jī)器人誤差測(cè)量系統(tǒng)中的關(guān)鍵問(wèn)題，開展測(cè)量系統(tǒng)的原理樣機(jī)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用示范研究，有望為機(jī)器人動(dòng)態(tài)誤差測(cè)量提供全新的解決途徑，具有重要的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景。 近二三十年來(lái)，激光跟蹤技術(shù)發(fā)展迅速，在機(jī)器人測(cè)量領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。據(jù)ElectroniCastConsultants發(fā)布的市場(chǎng)研究報(bào)告，對(duì)光電跟蹤行業(yè)的全球消費(fèi)量進(jìn)行了調(diào)查分析。2010年，光電跟蹤設(shè)備的全球消費(fèi)價(jià)值為5.95億美元，預(yù)計(jì)未來(lái)五年該行業(yè)的消費(fèi)價(jià)值將以9.83％的平均年增長(zhǎng)率在成長(zhǎng)，2016年將達(dá)到9.51億美元，約合人民幣58.96億元。本項(xiàng)目提出的測(cè)量系統(tǒng)以其結(jié)構(gòu)緊湊、準(zhǔn)確性高、速度快、偏轉(zhuǎn)角度大、動(dòng)態(tài)性能好、環(huán)境適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)，是一種頗具潛力的測(cè)量新技術(shù)，可以廣泛用機(jī)器人動(dòng)態(tài)誤差測(cè)量領(lǐng)域，具有廣闊的市場(chǎng)前景。 根據(jù)“中國(guó)制造2025”規(guī)劃，我國(guó)需要努力提升高端裝備的自主創(chuàng)新研發(fā)能力，而測(cè)量技術(shù)是高端裝備制造的重要保證。目前，我國(guó)高端光學(xué)測(cè)量設(shè)備主要依賴進(jìn)口，不僅價(jià)格昂貴，而且國(guó)外對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)嚴(yán)密封鎖。國(guó)外每臺(tái)激光跟蹤儀的售價(jià)高達(dá)百萬(wàn)元，嚴(yán)重制約一些我國(guó)中小心型企業(yè)的購(gòu)買。因此本項(xiàng)目研發(fā)的產(chǎn)品不僅在國(guó)內(nèi)存在巨大的市場(chǎng)空間和發(fā)展?jié)摿Γ梢酝苿?dòng)先進(jìn)裝備制造的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，對(duì)促進(jìn)我國(guó)自主創(chuàng)新具有重要的戰(zhàn)略意義。項(xiàng)目研發(fā)中的創(chuàng)新技術(shù)處于國(guó)際先進(jìn)水平，將極大提升機(jī)器人作業(yè)的技術(shù)含量。合作單位江陰納爾捷機(jī)器人技術(shù)有限公司是專業(yè)從事機(jī)器人技術(shù)研發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)，是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟第一屆理事單位，具有雄厚的科研和技術(shù)開發(fā)實(shí)力。該項(xiàng)目在研究實(shí)驗(yàn)階段，就可以將成果應(yīng)用到現(xiàn)有產(chǎn)品的開發(fā)中；項(xiàng)目完成后除了該公司以外，研究成果還可以應(yīng)用到其他自動(dòng)化機(jī)器人裝備企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)中。尤其通過(guò)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，將會(huì)極大的提升產(chǎn)品的科技含量并縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提前實(shí)現(xiàn)批量化市場(chǎng)銷售，有望為企業(yè)帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介： 水安全是一個(gè)國(guó)家社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本保障。水資源的管理和 使用需要精確和及時(shí)的監(jiān)測(cè)。現(xiàn)有的水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)需要不斷提高其便 攜性、降低成本、提高測(cè)量靈敏度，用來(lái)實(shí)現(xiàn)野外的實(shí)時(shí)水質(zhì)監(jiān)測(cè)。 本項(xiàng)目以 pH、pO2、溫度等水質(zhì)參數(shù)為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)小型化相關(guān) 傳感器和檢測(cè)設(shè)備，研發(fā)出可用于多參數(shù)水質(zhì)檢測(cè)的手持式設(shè)備。 項(xiàng)目特色： 用于水質(zhì)多參數(shù)檢測(cè)的手持式設(shè)備包括多個(gè)傳感器、傳感器信號(hào) 采集電路、低功耗藍(lán)牙（BLE）和窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）等通訊電路 以及多傳感器融合算法等軟硬件模塊。 一般商用的 pH、pO2、溫度等水質(zhì)測(cè)量設(shè)備，需要使用市電供電， 只能在室內(nèi)使用或者工作環(huán)境必須有市電的接入口。使得水質(zhì)測(cè)量范 圍受限。并且多數(shù)水質(zhì)檢測(cè)設(shè)備體積較大，難以攜帶。少數(shù)可手持的 設(shè)備，成本高昂，功能單一，難以適應(yīng)室外多參數(shù)水質(zhì)檢測(cè)的需求。

針對(duì)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)擾動(dòng)多、大滯后和大慣性等控制難點(diǎn)，建立了適合控制器設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化分段非線性模型，并設(shè)計(jì)了基于預(yù)測(cè)函數(shù)控制策略的集熱系統(tǒng)出口導(dǎo)熱油溫度控制系統(tǒng)。該預(yù)測(cè)函數(shù)控制策略在調(diào)節(jié)速度、超調(diào)量以及穩(wěn)定性方面的控制效果均明顯優(yōu)于傳統(tǒng)PID控制策略；與未簡(jiǎn)化的多模型預(yù)測(cè)控制相比，簡(jiǎn)化后的多模型預(yù)測(cè)函數(shù)控制的最大動(dòng)態(tài)偏差增大了13%，但計(jì)算量大大降低，控制器的實(shí)時(shí)性也得到增強(qiáng)。

本項(xiàng)目已建立目前國(guó)際領(lǐng)先 的生物養(yǎng)殖、環(huán)境污染治理的專 用優(yōu)勢(shì)菌群產(chǎn)品生產(chǎn)線，已開發(fā) 出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 M D菌群 系列產(chǎn)品及其配套處理工藝與設(shè) 備。同時(shí)，進(jìn) 一步DNA分子進(jìn)化技術(shù)對(duì)適應(yīng)性菌群功能優(yōu)化，激活生物鏈的頂層輸送，進(jìn)行原生態(tài)平衡的自驅(qū)動(dòng)治理和 重建良性的生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)生物量生產(chǎn)力的提高和水域活力的恢復(fù)。 該系列新型MD菌群生態(tài)活性劑產(chǎn)品普遍應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)動(dòng)物養(yǎng)殖和水域環(huán)境治理等領(lǐng)域，包括水產(chǎn)養(yǎng)殖 的水質(zhì)調(diào)控；高營(yíng)養(yǎng)飼料添加劑；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的高效活性菌肥；土壤中毒性有機(jī)物及鎘、鉛重金屬離子 污染物高濃度工農(nóng)業(yè)有機(jī)廢水的處理及資源清潔等。