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1.項目簡介：長期以來，變頻調速以其優良的性能受到世人的矚目，但都因缺乏理想的變頻器而在有些情況下不能得到廣泛的應用，而逆變器又是實現變頻的一個重要環節，逆變效果的好壞直接影響變頻器的性能。變頻器中逆變器的諧波問題，也一直是阻礙變頻器發展的一個重要難題，因為它不但使電機的絕緣等級降檔使用，而且還會對電網造成很大的污染。關于對諧波的限制要求，國際上普遍接受IEEE 519號文本的各項條款，但目前市面，上的逆變器大都沒有達到這—要求，而這里研制的新型低諧波逆變器完全解決了這一難題，實現了完美的低諧波輸出。 

熒光技術是近 20 年來興起的新型分析方法，靈敏度高、適用范圍廣。污水和水體的熒光光譜是多物質產生的復合光譜，它們與水樣唯一對應，被稱為“水質熒光指紋”，簡稱“水紋”。該法在污染性質快速判斷方面具有獨特優勢。熒光指紋是水樣內蘊特征的反映，還攜帶了有機物總量信息，可作為新型的水質表征方法。課題組從 2003年開始從事水紋研究，在清華大學基礎研究基金、教育部科技重點項目、清華大學自主研究項目、國家重大水專項等項目資助下，掌握了數百種水紋，創新性開發出基于水紋比對的新型預警和污染識別原理，并研發出污染預警溯源儀。獲得 2 項發明專利，第 16 屆中國國際工業博覽會高校展區二等獎。

本項目研發的新型量子吸藍光材料，用于防藍光眼鏡，防藍光護眼貼膜等產品?？捎糜诜雷o液晶（LCD）和有機電致發光（OLED）手機，電腦顯示器等電子產品顯示器屏幕發出的高能藍光，實現健康護眼的目的。該種新型量子吸藍光材料具有超強的光波過濾功能，比市面現有主流吸藍光材料效果高10－100倍，處于世界領先水平。在技術層面優于市場上現有產品。依托于先進的新型量子技術制備防藍光護眼鏡片和護眼貼膜，可高效吸收藍光，從根本上解決電子產品藍光傷害這一社會痛點問題。本項目量子防藍光眼鏡和貼膜產品的生產有兩條技術路線，主要步驟如下：1、無機吸藍光材料分散在聚合物基材（如聚碳酸酯,聚丙烯酸酯）中直接成型；2、無機吸藍光材料分散在紫外光固化膠水中，采用涂布技術制作鏡片或者可貼合膜片。

PP 無紡布作為目前公認的可降解無公害材料，不僅能充分滿足 “綠色農業”的要求，同時也符合建設低碳生活的需求,改變了常規紙質、塑料 薄膜的缺點，可有效提高果品品質，減少木漿紙的使用,從而保護森林。無紡布 果袋的主要特點是防水、透氣、環保、顏色可調。在蘋果、梨、葡萄、桃、冬 棗、草莓等水果上的試驗表明：PP 果袋可以有效改善果實生長發育的微環境， 顯著提高水果的可溶性固形物、花青苷、維生素 C 等營養物質的含量，改善外 觀品質，提高綜合鮮食品質，降低果實病害的發生率。將這種果袋應用在番茄、 黃瓜、茄子等瓜果蔬菜的清潔生產上更具有獨特的作用。 

野外昆蟲捕捉毒瓶，包括瓶蓋和瓶身，瓶蓋具有兩個開口，頂 端開口具有頂端蓋，下端開口與瓶身通過螺紋方式連接；瓶身蟲室、藥室和位 于兩者之間的多孔隔離層。本實用新型毒瓶，藥室和蟲室分開，從而避免了昆 蟲標本與藥劑直接接觸，減少采集過程中對昆蟲標本的損壞，保證了標本的完 整性、美觀性和準確性；毒瓶采用雙開口設計，取放昆蟲更加簡便、快捷、易 操作，提高了采集效率以及操作人員的安全；同時，改進后的毒瓶較以往老式 毒瓶更耐用，攜帶更加方便、安全，而且還可隨時快捷地更換藥品，減少了制 作成本，便于野外捕捉昆蟲標本使用。 生產條件及經濟效益預測：該毒瓶經濟實惠、簡單易行，可以滿足農科院 校植物保護專業學生野外實習捕捉昆蟲以及廣大昆蟲愛好者野外捕捉昆蟲使 用，經濟效益顯著。

1 成果簡介我國水污染事故頻發， 以有機污染為主。現有技術不能迅速確定污染類型，因此事故發生后無法迅速采取恰當的應對， 是產生重大經濟和環境損失以及負面國際影響的主要原因。為維護水環境安全，保障人民生活和生產， 需要一種能迅速確定污染類型的、環境友好的水體有機污染預警技術。 水質指紋與水樣唯一對應， 簡稱水紋。課題組從 2003 年開始從事水紋研究，在清華大學基礎研究基金、教育部科技重點項目、教育部清華大學自主研究項目、國家十一五重大水專項等項目資助下， 掌握了上百種水紋，創新性開發出基于水紋比對的新型污染識別原理，并研發出有機污染溯源儀，填補了迅速確定污染類型的儀器的空白。該儀器由水紋采集儀、水紋比對軟件和豐富的水紋數據庫組成，可以識別數十種有機污染類型。儀器的特點如下：自動取樣，自動測量，自動比對；數據庫設計人性化，可以自動添加新指紋；數據自動保存；水紋采集儀性能穩定，使用、維護簡便，當儀器光源老化時，自動提示更換等。上述優點表明該儀器既適合在線實時監測，也可以作為監測車和實驗室的專用儀器。查新表明，國內外目前尚未發現有相似原理的儀器。 性能參數：靈敏度高，信噪比達到 250；完成一次溯源任務不足 15 分鐘，測量時間短，重現性好；工作溫度/濕度 15-350℃， 45-80%（不可有冷凝現象，350℃以上時濕度為 70%以下)；不加任何試劑，取樣量少，不產生二次污染；連續 24 小時使用耗電僅數度，成本低。 圖1 有機污染預警溯源儀2 應用說明2011 年 7 月至 2012 年 3 月，水質有機污染溯源預警儀在京杭運河江蘇蘇州段進行了為期 3 個月的實地連續測試運行， 儀器檢測出數次水質異常，并及時進行了報警， 現場測試表明，該儀器能夠靈敏、及時地監測到污染的發生和變化， 預警迅速，并能給污染類型的信息，對于快速確定有針對性的采取污染應對措施大有益處。 目前正在太湖水源地進行示范運行。 儀器經過了權威第三方的檢測。3 效益分析由于目前國內外尚無同類產品，而污染預警和溯源的需求比較迫切，因此本儀器具有較大的推廣空間。本儀器價格每臺約 60 萬元。而本儀器運行穩定、靈敏。總體上，儀器成本低，維護省，快速，無二次污染， 24 小時連續使用，運行費每月在 3000 元左右，具有明顯的經濟和技術優勢。

負極材料是鋰離子電池的主要組成部分，起鋰離子存儲作用。負極材料的性能直接決定鋰離子電池倍率性能和循環性能。目前商用化的負極材料主要為石墨，受到理論比容量的限制，石墨材料已無法滿足鋰離子電池能量密度的持續發展。硅材料由于其高儲鋰容量、適中的對鋰電位等性能優勢和資源豐富、成本低等商業優勢，受到鋰電行業追捧。經過長期的開發，硅負極已部分應用到高能量電池負極中。目前鋰電行業中，硅材料主要以較小比例（~5%）硅負極與碳復合后，再與石墨混合使用，貢獻較低，且循環性能差，未能全

由材料科學與工程學院姚曉教授主持承擔的國家“863”計劃項目——“油田固井用水泥基多功能復合材料”，在油田固井用水泥基多功能復合材料的制備技術、生產工藝、過程控制方法和應用技術方面取得了突破性的創新成果，所開發的油井水泥晶體膨脹劑（發明專利申請號：200510094587.8）和油井水泥防漏增韌劑（發明專利申請號：200510094588.2），擁有自主知識產權。產品具有晶體雙膨脹、增韌、低濾失和防漏等多種功能，可提高油氣井的防竄能力和水泥環的抗裂性能，整體技術處于國際領先水平。研究成果打破了國內油田固井材料的傳統觀念和產品格局，成為油田固井材料的更新換代產品，成功地在大慶、勝利、大港、中原、吉林、長慶、江蘇、青海、河南、吐哈、玉門、華北、冀東、塔里木和延長油礦等十多個油田的近600口天然氣井、地質勘探井、調整井、水平井、小間隙側鉆井、欠平衡井和開發井等不同類型的油氣井中得到推廣應用，解決了老油田調整井和國家發改委“十五”重點建設項目（西氣東輸）青海澀北氣田（西氣東輸氣源區）長期存在的固井竄、漏技術難題，固井質量顯著提高，有效地減少了油氣資源散失，延長了油氣井開發壽命，提高了油氣資源利用率。為油田創造直接經濟效益2000多萬元，間接經濟效益5億多元，其經濟效益和社會效益顯著。

首先設計合成了 Fe2B 間隙化合物，其中包含一維硼鏈結構和高導電的 Fe 主體網絡，該化合物表現出與純硼截然不同的電化學性質， 1400 次循環后基于 B 計算的容量可達 10700 mA h/g 。高導電的 Fe 基質和高分散的一維硼鏈結構首先激活了部分 B 的儲鋰潛能，并且在循環反應過程中 Fe 基質不斷將硼鏈分散成單原子，從而實現了更高效的儲能。然而，由于間隙化合物中 B 的質量含量過低，材料整體容量不符合實際需求。研究者隨后通過熱力學計算發現 B2O3 與鋰發生電化學反應的標準吉布斯自由能變僅為 -489 kJ/mol ，即發生該反應的逆反應發生僅需克服 489 kJ/mol ，遠小于可逆負極材料 Fe2O3 和 SnO2 。?

本產品主要應用于換熱器中(如壓縮機中冷器)，可應用于能源、動力、石油、化工、制冷和空調等國民經濟支柱產業。本成果基于傳熱學基本原理，并結合傳熱與流動的數值模擬方法，對提高換熱器效率進行了深入研究，從強化換熱的機理出發，提出了新型結構的高效傳熱管。所提出的傳熱管在強化傳熱時，可以實現傳熱增加的倍數大于阻力增加的倍數。 該成果已于2004年12月通過教育部組織的專家鑒定，鑒定委員會一致認為，該成果發展了強化傳熱的原理，在管內強化傳熱的設計原理和準則上有所突破，已形成的具有完全自主知識產權的新型換熱技術。該項成果總體上達到了國際領先水平。