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仿生高性能鉑催化劑
本項目通過使用仿生概念，制備出一種新型的具有籠狀結(jié)構(gòu)的鉑催化劑。在該催化劑中，金屬鉑被包覆在有機物籠內(nèi)，反應(yīng)物可以自由進出籠內(nèi)外，在鉑的催化作用下合成有機硅化合物，金屬鉑被困于籠內(nèi)，可以有效地阻止團聚而失去活性，從而可以反復(fù)發(fā)揮其催化作用，使其同時具備高活性和高穩(wěn)定性。該新型催化劑在全世界第一次實現(xiàn)了鉑催化劑在多次循環(huán)使用后，依然保持其極高的催化活性。 有機硅產(chǎn)品的制備過程中，硅氫加成反應(yīng)是必不可少的一個環(huán)節(jié)，目前該反應(yīng)主要使用卡斯特催化劑進行催化，若替換為本項目所研發(fā)出的新型催化劑，催化效率將實現(xiàn)指數(shù)級的提高。對于三烷氧基硅烷同己烯制備己烷偶聯(lián)劑這一最常見的氫硅化反應(yīng)，如使用本項目所制備出的新型催化劑，其催化效率較卡斯特催化劑能夠提高1000倍以上。 該技術(shù)在國際上首次提出，目前已經(jīng)在國際頂級期刊《SCIENCE》上投稿并獲得了審稿人的好評，審稿人認(rèn)為該項目研究工作將很快在實際生產(chǎn)中得到應(yīng)用。同時，該項目正在開展進行相關(guān)專利申請工作。
北京航空航天大學(xué)
2021-04-10
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仿生擺翼式飛行器
（專利號：ZL 201510747409.4） 簡介：本發(fā)明公開一種仿生擺翼式飛行器，屬于仿生飛行器技術(shù)領(lǐng)域。該飛行器包括機體、左擺翼驅(qū)動裝置、右擺翼驅(qū)動裝置、左擺翼裝置、右擺翼裝置、左輔翼裝置、右輔翼裝置及起落架。左擺翼驅(qū)動裝置與右擺翼驅(qū)動裝置、左輔翼裝置與右輔翼裝置兩兩對稱布置于機體左右兩側(cè)；左右擺翼驅(qū)動裝置在運動過程中，其輸出構(gòu)件左右擺桿運動形式為繞一點上下擺動，并且下擺部分始終大于上擺部分，進而使與其固連的左右擺翼“下?lián)洹辈糠质冀K大于“上揮”部分，使該仿生擺翼式飛行器在撲翼運動全程都能產(chǎn)生正升力。本發(fā)明飛行器具有驅(qū)動機構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、撲翼氣動效率高等優(yōu)點。
安徽工業(yè)大學(xué)
2021-04-11
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微型仿生撲翼飛行器
微型仿生撲翼飛行器突破了低雷諾數(shù)/非定常空氣動力學(xué)計算方法、微型撲動機構(gòu)和微電子元件設(shè)計技術(shù)等國際公認(rèn)的撲翼飛行器研究難題，在國際上首次成功研制了全自主航線飛行和抗四級風(fēng)的可實用微型仿生撲翼飛行器系統(tǒng)，獲國家發(fā)明專利授權(quán) 21 項，先后獲得了國防科技發(fā)明二等獎和陜西省技術(shù)發(fā)明一等獎。
微型仿生撲翼飛行器高度仿生設(shè)計使該飛行器具有高度隱蔽性，攜帶方便，并起降不受道路和地形限制，能迅速抵達人員無法抵達區(qū)域，能在 4 級風(fēng)/小雨雪環(huán)境下自如飛行，可搭載高清微型攝像頭，特別適用于單兵偵查、邊界巡邏、機場驅(qū)鳥、農(nóng)牧監(jiān)控、野生動物觀測等領(lǐng)域，已在陜西省地震局、陜西交警高交支隊、包頭市固陽縣農(nóng)牧業(yè)局、西安市戶外應(yīng)急救援隊等全國 10 余個地區(qū) 15 家單位推廣應(yīng)用。
西北工業(yè)大學(xué)
2021-05-11
胸鰭推進式仿生機器魚
相對尾鰭推進方式，胸鰭推進模式仿生機器魚在效率、機動性、噪聲及穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)更加突出。課題組目前共研制出四代胸鰭推進式仿生機器魚。性能指標(biāo)如下：樣機名稱 樣機參數(shù) 最大游動速度第一代身長0.6m，翼展0.7m0.5m/s第二代身長0.7m，翼展1.0m0.65m/s第三代身長0.4m,翼展0.62m0.44m/s第四代身長0.44m，翼展0.71m0.32m/s第五代身長0.46m，翼展0.83m0.45m/s 胸鰭推進式仿生機器魚續(xù)航時間達2.5小時，可根據(jù)需要搭載攝像頭等傳感器件，在水環(huán)境監(jiān)測、魚類觀察、科教、觀賞等民用領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。在軍用領(lǐng)域，相對螺旋漿推進，1Hz以下的拍動頻率使仿生魚具有更小的推進噪聲，面對雷達監(jiān)測具有更好的隱蔽性，因而具有很強的應(yīng)用潛力。
北京航空航天大學(xué)
2021-04-13
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智能仿生微納米機器人
微納米機器人（Micro/Nano-motors, MNMs）作為一種具有自主運動功能的智能化微納米平臺，成為一種變革性的新技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于靶向藥物遞送、微創(chuàng)手術(shù)、生物傳感、污水降解等眾多領(lǐng)域。?
哈爾濱工業(yè)大學(xué)
2021-04-14
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仿生電子皮膚研究取得重要進展
課題組受植物體多孔三維結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，直接利用干燥的自然材料（例如花瓣、葉片）作為電子皮膚的介電層（Small 2018, 1801657）。研究表明，新鮮的自然植物材料的離子液和電極之間形成的雙電層作用，器件具有較大的電容響應(yīng)，但隨著自然材料干燥水分揮發(fā)，器件的性能穩(wěn)定性較差。通過臨界點干燥處理植物材料，材料本身的幾何構(gòu)架不發(fā)生改變，所制備的器件性能穩(wěn)定，具有較高的靈敏度、較低的檢測限以及較高的穩(wěn)定可靠性，能進行運動檢測、壓力分布測試等。該工作被評為月度熱點論文。使用仿生微結(jié)構(gòu)或直接利用自然材料制備柔性觸覺傳感器，能大大簡化制備工藝，降低制備成本，符合可持續(xù)發(fā)展理念，對構(gòu)建環(huán)境友好型柔性電子體系具有重要意義。 這一系列基于植物模板或自然植物材料的電子皮膚的研究，有效降低了器件制造成本，提高了器件的靈敏度等性能，開辟了一條制備柔性電子器件的新道路。本系列研究中制備的電子皮膚能用于人體健康監(jiān)測、運動監(jiān)測、人機交互等，在智能機器人、智能假肢、可穿戴柔性設(shè)備等方面有潛在的應(yīng)用前景。
南方科技大學(xué)
2021-04-13
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Robo Shark 智能仿生深海潛航器
本項目產(chǎn)業(yè)化的市場定位為需要長時間、遠航程可進行水下目標(biāo)偵測及定位的單位。Robo Shark智能仿生深海潛航器采用鯊魚為原型，以三關(guān)節(jié)仿生尾鰭取代無刷推進器，有效降低設(shè)備運行噪聲的同時節(jié)省了能量消耗。設(shè)備外殼采用吸音材料制成，可以提高設(shè)備的隱蔽性。通過重力艙吸排水實現(xiàn)設(shè)備的上浮下潛，控制更為靈活，具有定點懸停、定深巡游等多種智能運動功能，最大下潛深度可達1000 m。
此潛航器的主要特點：
1.節(jié)能高效：采用仿生+滑翔作為動力源，利用反卡門渦街的驅(qū)動原理，仿生推進效率高達80%；
2.隱蔽環(huán)保：模擬鯊魚的外形與游動方式，隱蔽性強，對環(huán)境擾動小，不會傷害水下生物；
3.安全可靠：采用整體開放，局部密封的設(shè)計， 配備六方向避障傳感器，具有低電量返航、失聯(lián)返航等功能；
4.載荷擴展：可搭載聲、光、電、磁傳感器，滿足水下通信、水下定位和水下探測等需求。
北京大學(xué)
2021-01-12
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一種仿生機械腿
本發(fā)明公開了一種仿生機械腿，包括機身、髖關(guān)節(jié)運動機構(gòu)、 膝關(guān)節(jié)運動機構(gòu)、聯(lián)動關(guān)節(jié)運動機構(gòu)、踝關(guān)節(jié)運動機構(gòu)。髖關(guān)節(jié)運動 機構(gòu)包括髖關(guān)節(jié)電機、髖關(guān)節(jié)曲柄搖桿機構(gòu)、齒輪傳動機構(gòu)和大腿， 膝關(guān)節(jié)運動機構(gòu)包括膝關(guān)節(jié)電機、膝關(guān)節(jié)曲柄搖桿機構(gòu)、鏈輪傳動機 構(gòu)和中腿，髖關(guān)節(jié)電機和膝關(guān)節(jié)電機分別安裝在機身上并輸出同向轉(zhuǎn) 動，通過各自的曲柄搖桿機構(gòu)將電機的同向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為連續(xù)擺動，再 通過齒輪傳動機構(gòu)和鏈輪傳動機構(gòu)分別帶動大腿和中腿的前后擺動。 該機械腿降低了腿部的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量，避免其高速運動中電機的正 反轉(zhuǎn)，增加腿部運動的工作空間，減小了其在高速運動過程中與地面碰撞產(chǎn)生的能量損失。
華中科技大學(xué)
2021-04-11
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高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料及構(gòu)件
衛(wèi)星在軌運行和返回過程中需經(jīng)歷極端高低溫環(huán)境，構(gòu)件尺寸的穩(wěn)定是保證衛(wèi)星在軌高精度、返回高安全、任務(wù)高可靠的關(guān)鍵。針對衛(wèi)星搭載的某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體材料之間熱膨脹系數(shù)不匹配極易導(dǎo)致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩(wěn)定、信息傳輸不連續(xù)等問題。我校陳駿教授團隊以原創(chuàng)的負(fù)熱膨脹技術(shù)研發(fā)了具有輕質(zhì)、熱膨脹系數(shù)低、力學(xué)性能優(yōu)異、尺寸穩(wěn)定性好的高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料，并研制了系列關(guān)鍵連接內(nèi)置件、環(huán)件等高性能低膨脹構(gòu)件，首次將負(fù)熱膨脹技術(shù)應(yīng)用到我國的衛(wèi)星上，填補了高性能低膨脹金屬構(gòu)件在工程應(yīng)用領(lǐng)域的空白。該技術(shù)使得某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體之間熱膨脹匹配性增強、界面應(yīng)力大幅度減小，保證了衛(wèi)星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛(wèi)星成功返回。
圖1 實踐十九號衛(wèi)星成功返回（圖片來源國家航天局）
圖2 高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料及構(gòu)件應(yīng)用于全球首顆可重復(fù)使用返回式技術(shù)試驗衛(wèi)星（圖片來源央視新聞頻道）
北京科技大學(xué)
2025-05-21
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海洋高分子微球的微流控制備方法及其應(yīng)用
中國發(fā)明專利ZL202210046308.4：采用無乳化劑、無有機交聯(lián)劑的微流控法制備規(guī)整球形的海洋高分子微球，微球?qū)嵭幕蚩招摹⒘剑?00納米-50微米）、微觀結(jié)構(gòu)可控可調(diào)，可作為吸附材料、藥物香精等載體材料的應(yīng)用。
廈門大學(xué)
2025-02-07