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基于智能終端控制、大數(shù)據(jù)集群分析、數(shù)字網(wǎng)關(guān)以及智能云平臺(tái)等技術(shù)構(gòu)建智慧用能數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)。 項(xiàng)目系統(tǒng)框架圖 項(xiàng)目整體思路框架圖 項(xiàng)目研究工作分解 針對(duì)項(xiàng)目不同負(fù)荷類型和典型應(yīng)用場(chǎng)景，匹配相應(yīng)的通訊控制模塊，通過(guò)電力載波或無(wú)線等多元傳輸方式，將用戶用能需求等相關(guān)電力數(shù)據(jù)集中在云平臺(tái)，結(jié)合用戶行為模型、能耗模型及能源管理控制模型對(duì)電力數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類整合及分析。達(dá)到提升用戶的用能體驗(yàn)和節(jié)省用電成本的雙重目標(biāo)，同時(shí)對(duì)于電網(wǎng)側(cè)能夠利用削峰填谷等策略，增加電網(wǎng)參與輔助服務(wù)的力度，有效利用電網(wǎng)資源。 智慧用能平臺(tái)系統(tǒng)圖 目前市場(chǎng)存在的用戶用能監(jiān)測(cè)設(shè)備及系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)信息交流往往是單向的，難以達(dá)到人們對(duì)測(cè)量精度和實(shí)效性的要求。而本系統(tǒng)基于新型通信和人工智能技術(shù)，集成電力信息的感知、采集、通信和控制技術(shù)，創(chuàng)建以智能電能表和智能終端為核心的雙向互動(dòng)體系，通過(guò)對(duì)電流、電壓、功率、電量等用戶用電信息及溫度等環(huán)境數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的使用情況及各類關(guān)鍵供能用能設(shè)備進(jìn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控及能耗監(jiān)測(cè)，對(duì)異常值做出預(yù)警，通過(guò)分析處理采集的數(shù)據(jù)生成各種用電行為曲線指導(dǎo)用戶進(jìn)行經(jīng)濟(jì)合理用電。 技術(shù)特點(diǎn) 1、實(shí)時(shí)性指標(biāo) 常規(guī)數(shù)據(jù)查詢響應(yīng)時(shí)間＜10s；90%界面切換響應(yīng)時(shí)間≤3s，其余≤5s；計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送時(shí)間＜5s。 2、并發(fā)指標(biāo) 支持300用戶同時(shí)在線，并發(fā)要求達(dá)到100用戶以上，并同時(shí)滿足以下指標(biāo)：常規(guī)數(shù)據(jù)查詢響應(yīng)時(shí)間≤15秒；主要節(jié)點(diǎn)CPU負(fù)載≤80%。 3、可用性指標(biāo) 年可用率≥99.5%。負(fù)載率指標(biāo)：在任意30分鐘內(nèi)，各服務(wù)器CPU的平均負(fù)荷率≤80%；在任意30分鐘內(nèi)，人機(jī)工作站CPU的平均負(fù)荷率≤80%；在任意30分鐘內(nèi)，主站局域網(wǎng)的平均負(fù)荷率≤80%。 4、存儲(chǔ)容量指標(biāo) 數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)容量滿足12個(gè)月以上數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。

王湘麟課題組所報(bào)道的這種新型溫度敏感的小分子有機(jī)發(fā)光材料(TPETA,圖1），在室溫至300℃的溫度范圍內(nèi)具有發(fā)光峰可調(diào)的特性（幾乎包含整個(gè)可見(jiàn)光區(qū)域）。基于這種溫度敏感特性，通過(guò)精準(zhǔn)控制基板加熱溫度與時(shí)間，可以得到基于單一材料的白光發(fā)光。王湘麟課題組成功制備了單一發(fā)光層的白光OLED器件，外量子效率達(dá)到3.4%，這是基于單一發(fā)光層白光OLED器件達(dá)到的最高效率，是有機(jī)小分子光電材料領(lǐng)域的重大突破。相比現(xiàn)有技術(shù)，其大大節(jié)約了原料成本和制作工藝成本，

銅氧化物超導(dǎo)體自從1986年被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，其超導(dǎo)機(jī)理一直被本領(lǐng)域科學(xué)家高度關(guān)注。具有庫(kù)侖排斥的兩個(gè)電子，為什么在高達(dá)160多開(kāi)爾文（約等于零下113度）下仍然能夠相互吸引形成電子配對(duì)，并凝聚成為宏觀的量子相干態(tài)，這是橫亙?cè)谀蹜B(tài)物理領(lǐng)域的一個(gè)重大科學(xué)問(wèn)題。2008年至今，鐵基超導(dǎo)體家族的發(fā)現(xiàn)和壯大也為超導(dǎo)機(jī)理的研究注入了新的活力。隨著研究的深入，從僅有的兩大非常規(guī)超導(dǎo)家族出發(fā)，實(shí)際上人們很難直接得到普遍的規(guī)律和共識(shí)。如果出現(xiàn)一個(gè)除銅基，鐵基之外的第三家族的超導(dǎo)體，這一情況可能得到很大的改善。2019年，美國(guó)斯坦福大學(xué)小組在介于鐵、銅之間的鎳元素所形成的氧化物Nd1-xSrxNiO2薄膜中發(fā)現(xiàn)了9-15 K左右的超導(dǎo)電性，它似乎具有與銅氧化物超導(dǎo)體類似的3d9最外層電子軌道，這為非常規(guī)超導(dǎo)機(jī)理的研究提供了一個(gè)嶄新的平臺(tái)。科學(xué)界非常關(guān)心它的超導(dǎo)形成與銅氧化物超導(dǎo)體有何異同，因此在學(xué)界迅速掀起了對(duì)鎳基超導(dǎo)體研究的熱潮。 超導(dǎo)體內(nèi)部的單粒子激發(fā)需要一定的能量即為超導(dǎo)能隙，這也是超導(dǎo)態(tài)為什么能夠在一定溫度下穩(wěn)定存在的原因。而兩個(gè)電子形成配對(duì)的內(nèi)在因素直接決定著超導(dǎo)能隙函數(shù)的表現(xiàn)形式。因此探測(cè)非常規(guī)超導(dǎo)體的機(jī)理問(wèn)題的首要任務(wù)是知道超導(dǎo)能隙的函數(shù)形式。就鎳基超導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)而言，得到Nd1-xSrxNiO2超導(dǎo)薄膜樣品似乎比較困難，因此國(guó)際上關(guān)于Nd1-xSrxNiO2薄膜的相關(guān)實(shí)驗(yàn)還不是很多，許多實(shí)驗(yàn)并不能直接反映超導(dǎo)的能隙函數(shù)。最近南京大學(xué)聞海虎團(tuán)隊(duì)和聶越峰、潘曉晴團(tuán)隊(duì)通力合作，成功在Nd1-xSrxNiO2超導(dǎo)薄膜樣品中測(cè)量到高質(zhì)量的掃描隧道譜，證明了Nd1-xSrxNiO2中存在兩類超導(dǎo)能隙，一類是V型隧道譜即典型的d波超導(dǎo)能隙，能隙最大值為3.9meV，這一點(diǎn)與銅氧化物超導(dǎo)體及其類似；而另一類是完全能隙形式（full gap）的隧道譜，能隙值為2.35meV，這一點(diǎn)又與銅氧化物不一致，而與鐵基超導(dǎo)體相似。聶越峰實(shí)驗(yàn)組利用分子束外延（MBE）技術(shù)制備出高質(zhì)量的Nd1-xSrxNiO3 (113)薄膜及具有初步超導(dǎo)轉(zhuǎn)變的Nd1-xSrxNiO2 (112)薄膜，聞海虎小組進(jìn)行了后續(xù)的氫化處理，進(jìn)一步優(yōu)化了Nd1-xSrxNiO2 (112)鎳基薄膜的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度及表面平整度，這是實(shí)驗(yàn)?zāi)軌颢@得成功的關(guān)鍵因素之一。這一結(jié)果揭示了Nd1-xSrxNiO2超導(dǎo)體的能隙函數(shù)，發(fā)現(xiàn)與銅氧化物之間既有相似之點(diǎn)也有不同之處，并為接下來(lái)繼續(xù)對(duì)鎳基超導(dǎo)體開(kāi)展深入研究奠定了堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

常見(jiàn)的納米酶大多數(shù)是金屬化合物納米顆粒，其催化活性主要是來(lái)自在納米顆粒表面的金屬離子。在自然界中，生物酶的特征表明活性位點(diǎn)和支持、穩(wěn)定活性位點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)于高催化效率同樣重要。通過(guò)調(diào)整活性位點(diǎn)的成分和環(huán)境可以實(shí)現(xiàn)高的活性和選擇性。水凝膠是一類具有良好生物相容性的三維親水網(wǎng)絡(luò)材料，其結(jié)構(gòu)可以有效地保護(hù)酶分子活性中心，同時(shí)提供更好的底物遷移微環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)有效的催化作用，載酶水凝膠材料已成為生物學(xué)研究中的熱點(diǎn)。納米凝膠為水凝膠的納米粒子，具有類似于宏觀水凝膠材料的親水網(wǎng)絡(luò)及類似流體的傳輸特性，其納米的尺寸可以作為進(jìn)一步體內(nèi)生物應(yīng)用的理想載體。在受限的納米空間中實(shí)現(xiàn)修飾或組裝以獲得雜化納米凝膠仍然存在挑戰(zhàn)。應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，同濟(jì)大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院王啟剛團(tuán)隊(duì)從仿生的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)了一種酶催化的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRPase）和金屬配位交聯(lián)方法成功制備出納米人工多酶凝膠體系。該體系具有模擬超氧化物歧化酶（SOD-like）和過(guò)氧化物酶（POD-like）特性，可以實(shí)現(xiàn)腫瘤微環(huán)境級(jí)聯(lián)催化的響應(yīng)成像。日前，相關(guān)研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”為題，發(fā)表在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊 Angewandte Chemie International Edition （《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》） 上。同濟(jì)大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院為該文的唯一通訊作者單位，碩士生齊美園為第一作者，王霞副教授和王啟剛教授為共同通訊作者。 圖1.（a）人工多酶凝膠體系的ATRPase及配位交聯(lián)制備流程（b）模擬SOD和POD級(jí)聯(lián)酶催化的腫瘤微環(huán)境響應(yīng)的熒光成像機(jī)制。研究人員首先在納米粒子表面修飾酶催化的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的引發(fā)劑(-Br)，以具有良好生物相容性的生物酶為催化劑，修飾有雙鍵的賴氨酸（N-acryloyl-L-lysine）為聚合單體，在納米粒子周圍聚合制備得到聚賴氨酸高分子刷，最后通過(guò)亞鐵配位交聯(lián)，從而構(gòu)建出具有多酶活性的人工多酶凝膠體系（如圖1所示）。凝膠體系中高分散的Fe離子一方面作為凝膠網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)劑，同時(shí)作為模擬酶的活性中心。通過(guò)模擬SOD和POD酶，先將腫瘤部位高水平的O 2 ?? 催化轉(zhuǎn)化為H 2 O 2 ，進(jìn)一步基于腫瘤部位提升的H 2 O 2 通過(guò)級(jí)聯(lián)酶催化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)腫瘤微環(huán)境響應(yīng)的安全、高效的腫瘤成像。該人工多酶凝膠體系類似自然的過(guò)氧化物酶催化機(jī)制不產(chǎn)生羥基自由基，具有低毒性和高生物安全性。同時(shí)，ATRPase方法和金屬配位交聯(lián)技術(shù)可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)多種納米材料體系的制備，用于藥物輸送和其他生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。該研究成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等經(jīng)費(fèi)支持以及中國(guó)科學(xué)院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心的技術(shù)支持。王啟剛教授團(tuán)隊(duì)多年來(lái)一直致力于高分子凝膠固定酶技術(shù)及其生物診療應(yīng)用，近5年累計(jì)以通訊作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊發(fā)表SCI論文50多篇。文獻(xiàn)鏈接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF：anie_202002331.pdf課題組網(wǎng)站：https://qgwang.tongji.edu.cn/

中國(guó)科學(xué)院大學(xué)博士生導(dǎo)師、中國(guó)科學(xué)院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國(guó)家研究中心超導(dǎo)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室SC8組李世亮、羅會(huì)仟團(tuán)隊(duì)致力于利用非彈性中子散射探究鐵基超導(dǎo)體的自旋動(dòng)力學(xué)，在鐵基超導(dǎo)體的中子自旋共振模方面取得系列前沿進(jìn)展。

固體氧化物電解池（SOEC）是固體氧化物燃料電池（SOFC）的逆過(guò)程，圖一所示，SOEC通過(guò)電解H2O產(chǎn)生氫氣，通過(guò)電解CO2減少CO2排放，并對(duì)H2O/CO2進(jìn)行共電解以產(chǎn)生用于化工生產(chǎn)的H2/CO合成氣。其產(chǎn)品可應(yīng)用于煉鋼、化工、農(nóng)業(yè)、航空航天和醫(yī)療等眾多領(lǐng)域。

快速診斷COVID-19是控制大流行的關(guān)鍵。本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)新冠患者、健康人、醫(yī)護(hù)人員、上呼吸道感染（非新冠）的呼出氣中揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行了篩查。通過(guò)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)新冠患者呼出氣中存在有別于健康人和其他患者的特征性有機(jī)化合物（VOC）生物標(biāo)志物。呼出氣的采集只需1-2分鐘內(nèi)完成，一次性耗材，無(wú)交叉污染。通過(guò)GC-IMS、PTR-MS或其它定制的VOC傳感器可以快速實(shí)現(xiàn)對(duì)患者的新冠篩查，全程無(wú)需任何生物檢測(cè)試劑，專業(yè)技術(shù)要求低，簡(jiǎn)單無(wú)創(chuàng)、費(fèi)用低廉，初步數(shù)據(jù)顯示相對(duì)于核酸檢測(cè)該方法的靈敏度和特異性均能達(dá)到90%。本發(fā)明的方法無(wú)論是采集呼出氣樣本后進(jìn)行離線分析，還是通過(guò)被測(cè)者直接面向儀器呼氣的在線分析，都操作簡(jiǎn)便，且呼出氣樣本純凈無(wú)需預(yù)處理即可進(jìn)行分析，大大縮短了篩查時(shí)間，如利用GC-IMS在5分鐘以內(nèi)即可完成整個(gè)篩查過(guò)程，若使用PTR-MS則可以縮短至1分鐘以內(nèi)。本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)了通過(guò)呼出氣進(jìn)行新型冠狀病毒感染的快速篩查，能夠方便快捷地為入境人員檢測(cè)和公共衛(wèi)生管理等工作提供指導(dǎo)依據(jù)。同時(shí)，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)特定的VOC種類，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)公共場(chǎng)所環(huán)境中是否有新冠患者進(jìn)行預(yù)警。 該項(xiàng)目已經(jīng)完成了前期測(cè)試驗(yàn)證， 對(duì)60位受試者進(jìn)行了測(cè)試，包括10名新冠患者，21名健康人，7名肺癌患者，22名上呼吸道感染患者（非新冠患者）以及相關(guān)背景。?本發(fā)明旨在提供一種基于呼出氣揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）的新型冠狀病毒感染的快速篩查方法，從而可以無(wú)創(chuàng)、快速篩查被檢測(cè)對(duì)象是否感染了新型冠狀病毒，該方法可用于海關(guān)入境、公共場(chǎng)所、社區(qū)醫(yī)院等場(chǎng)景的新型冠狀病毒感染的篩查，也可以用于大量的流行病的調(diào)查篩查。此外，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)特征性的VOC種類，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)公共場(chǎng)所是否存在新冠患者進(jìn)行預(yù)警，保障空氣的生物安全，減少避免新冠傳播。

一種基于(Ti,M)(C,N)固溶體粉的弱芯環(huán)結(jié)構(gòu)新型金屬陶瓷材料,其原料組分及各組分的重量百分?jǐn)?shù)為10～20%的Co或/和Ni粉末,10～35%的第二類碳化物粉末和余量的(Ti,M)(C,N)固溶體粉,所述(Ti,M)(C,N)固溶體粉中M為W、Mo、V、Cr、Ta、Nb中的至少一種,所述第二類碳化物為WC、VxC(0

基于前期關(guān)于雙齒導(dǎo)向基團(tuán)輔助的C-H鍵活化策略，利用氨基酸作為母體結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)合成了一類含有8-氨基喹啉基團(tuán)的新型手性配體（QAAligands），并制備了相應(yīng)的手性Ir(III)催化劑。在該催化劑的作用下，可以精準(zhǔn)調(diào)控二噁唑酮類化合物分子內(nèi)的C(sp3)-H鍵胺化反應(yīng)，以大于99%ee實(shí)現(xiàn)γ-內(nèi)酰胺的高效不對(duì)稱合成。該類新型催化劑具有一定的類酶特性，可以容忍大量水的存在，并且水的存在對(duì)于特定底物具有明顯的促進(jìn)效果。通過(guò)對(duì)催化劑的單晶結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，作者發(fā)現(xiàn)該類手性Ir(III)催化劑中的五甲基環(huán)戊二烯基(Cp*)，8-氨基喹啉（AQ）和鄰苯二甲酰胺（NPhth）組成了一個(gè)規(guī)則的溝狀手性空腔，金屬中心處于手性空腔的內(nèi)部，從而使其具有優(yōu)異的立體控制能力。通過(guò)與韓國(guó)高等技術(shù)研究院的SukbokChang教授合作進(jìn)行計(jì)算化學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)手性控制的關(guān)鍵因素是底物中的C-H鍵與NPhth基團(tuán)存在多個(gè)C-H/π弱相互作用。