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研究領(lǐng)域(1)CAD/CAM及RPM相關(guān)技術(shù)：包括功能性梯度材料/生物醫(yī)學(xué)材料計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及快速原型和制造（RPM）相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用；(2)面向功能構(gòu)件數(shù)字化制造的設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)，功能構(gòu)件的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)理論與方法；(3)功能構(gòu)件的多尺度建模、仿真分析與優(yōu)化；(4)高速精密加工工藝及裝備的動(dòng)態(tài)精度設(shè)計(jì)：包括高速精密加工工藝系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模與仿真等。科研成果及簡(jiǎn)介科研成果：(1)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（59505005），“數(shù)控加工自適應(yīng)刀具軌跡規(guī)劃及動(dòng)力學(xué)行為的研究”．1996年1月～1998年12月。完成人：張大衛(wèi)、黃田、倪雁冰、周立華、馮志勇、徐安平、閻兵。1998年12月結(jié)題，國際先進(jìn)。(2)河北省科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目，“基于網(wǎng)絡(luò)的新產(chǎn)品快速開發(fā)系統(tǒng)”． 完成人：檀潤(rùn)華、徐安平、段國林、梁艷紅、張瑞紅、劉力松、孫立新、苑彩云、曲云霞。2001年6月鑒定，國際先進(jìn)。2002年獲河北省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。(3)河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目，基于汽車減振器新型數(shù)學(xué)模型的汽車乘座動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)．完成人：檀潤(rùn)華、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進(jìn)。(4)河北省博士基金項(xiàng)目，汽車非線性乘座動(dòng)力學(xué)專用仿真軟件開發(fā)．完成人：檀潤(rùn)華、陳鷹、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進(jìn)。(5)天津市自然科學(xué)基金項(xiàng)目，汽車非線性乘座動(dòng)力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)研究．完成人：檀潤(rùn)華、陳鷹、呂維瑛、張瑞紅、苑彩云、段國林、徐安平。2001年6月鑒定，國際先進(jìn)。(6)河北省自然基金項(xiàng)目（500050，5萬），三維布局問題建模及其求解方法的研究．完成人：段國林、張健楠、蔡瑾、王彩紅、何樹田、徐安平、張滿囤。2003年3月通過河北省科技廳鑒定，國際先進(jìn)。(7)河北省教育廳計(jì)劃項(xiàng)目（2000209，2萬），二維不規(guī)則形狀自動(dòng)布局系統(tǒng)的研究開發(fā)．完成人：段國林、王彩紅、徐安平、張健楠、張滿囤、孟憲春。2003年3月通過河北省教育廳鑒定，國際先進(jìn)）(8)國家教育部高等學(xué)校骨干教師資助項(xiàng)目，快速原型件網(wǎng)上訂貨系統(tǒng)研究．完成人：檀潤(rùn)華、梁艷紅、段國林、苑彩云、張瑞紅、徐安平、孫立新、劉力松、王永山。2000年1月——2001年12月。已結(jié)題。(9)天津市科委計(jì)劃項(xiàng)目，“基于MDT環(huán)境的內(nèi)嵌式RP數(shù)據(jù)處理軟件的研制”．課題組成員：徐安平、檀潤(rùn)華、劉玉山、曲云霞、劉力松、陳青果、金艷麗。2001.1 ~ 2003.12.（1.5萬），2003年6月18日天津市科委組織專家組對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了總體驗(yàn)收。(10)天津市科委計(jì)劃項(xiàng)目，“RP技術(shù)在新產(chǎn)品開發(fā)過程中的應(yīng)用”．課題組成員：段國林、徐安平、劉力松。2001.1 ~ 2003.12.（5萬），2003年6月18日天津市科委組織專家組對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了總體驗(yàn)收。(11)河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（500046），“數(shù)控環(huán)境下動(dòng)態(tài)銑削過程物理仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、閻兵、段國林、孫明達(dá)、李為民、劉玉山、金艷麗、陳青果。2000.3 ~ 2003.3. （3.5萬），2003年7月20日河北省科技廳組織專家對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了技術(shù)鑒定，國際先進(jìn)水平。(12)河北省教育廳博士基金項(xiàng)目，“數(shù)控環(huán)境下動(dòng)態(tài)銑削過程仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、閻兵、段國林、孫明達(dá)、李為民、劉玉山、金艷麗、陳青果。2000.1 ~ 2003.3.（3.5萬），2003年7月20日河北省科技廳組織專家對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了技術(shù)鑒定，國際先進(jìn)水平。(13)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（50175025），“進(jìn)化過程驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)模型研究”．課題組成員：檀潤(rùn)華、段國林、徐安平、馬建紅、張瑞紅、苑彩云、王永山、姜屏。2001~2003,（7萬），2003年3月結(jié)題。(14)天津市自然科學(xué)基金項(xiàng)目（023603411），“組合夾具CAD中關(guān)鍵技術(shù)的研究”．課題組成員：段國林、丁銀周、蔡瑾、徐安平、張滿囤、李向東、李戰(zhàn)委。2002.6 ~ 2004.6（6萬），2005年7月3日天津市科委組織專家對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了驗(yàn)收，國際先進(jìn)。(15)河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（502047），“組合夾具計(jì)算機(jī)輔助構(gòu)形設(shè)計(jì)中基于案例的推理方法的研究”．課題組成員：段國林、丁銀周、蔡瑾、徐安平、張滿囤、李向東、李戰(zhàn)委。2002.1 ~ 2005.1.（6萬），2005年7月16日河北省科技廳組織專家對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了技術(shù)鑒定，國際先進(jìn)。(16)天津市自然科學(xué)基金項(xiàng)目（023605411），“MDT環(huán)境下RP數(shù)據(jù)處理及設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的研究與開發(fā)”．課題組成員：徐安平、曲云霞、劉玉山、陳青果、侯紅葉。2002.6 ~ 2005.6（6萬），2005年8月6日天津市科委組織專家對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了驗(yàn)收，國際先進(jìn)。(17)河北省優(yōu)秀專家留學(xué)基金項(xiàng)目，“選擇性金屬粉末直接燒結(jié)快速成形工藝關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備研究”．項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：徐安平。2002.1 ~ 2004.12（8萬），已完成。(18)河北工業(yè)大學(xué)“十五211”工程項(xiàng)目，“功能梯度實(shí)體快速制作機(jī)”．項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：徐安平。2005.1 ~ 2005.12（20萬），已通過驗(yàn)收。(19)河北省教育廳計(jì)劃項(xiàng)目, “基于RP的新產(chǎn)品快速開發(fā)系統(tǒng)”．課題組成員：段國林、徐安平、李翠玉、劉玉山、陳青果、侯紅葉。2001~2003（20萬），已完成。(20)國家863計(jì)劃項(xiàng)目（2002AA415300），“自主版權(quán)三維CAD和ERP軟件在離散型中小企業(yè)的應(yīng)用研究”．課題組成員：檀潤(rùn)華、李向東，徐安平等。（50萬），2005年11月通過科技部驗(yàn)收。(21)美國國家科學(xué)基金（NSF）項(xiàng)目（DMI-0218169），“Dental Restorations via Multi-Material Solid Freeform Fabrication”．課題組成員：Leon L. Shaw, Anping Xu, Jiwen Wang, Xiaoxue Li et al.(22)美國國家科學(xué)基金（NSF）項(xiàng)目（CBET-0930365），“Functionally Graded Orthopedic Implants via the Slurry Mixing and Dispensing Process．課題組成員：Leon L. Shaw, Anping Xu, et al.(23)天津市自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（043603111），“多坐標(biāo)高速銑削集成仿真系統(tǒng)研究”．完成人：閻兵，徐安平等。（6萬），2007年11月通過天津市科委驗(yàn)收。(24)河北省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（E2004000052），“CAD模型直接驅(qū)動(dòng)的桌面立體打印設(shè)備驅(qū)動(dòng)原理及實(shí)現(xiàn)方法研究”．完成人：徐安平，牛亞松，付建華，曲云霞等。（7萬），2008年1月31日通過河北省科技廳組織的專家鑒定，國際先進(jìn)水平。(25)河北省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（E2006000039），“場(chǎng)信息驅(qū)動(dòng)的復(fù)雜功能梯度實(shí)體建模理論及數(shù)字化制造關(guān)鍵技術(shù)研究”．完成人：徐安平，朱東彬，曲云霞等。（5萬），2010年5月結(jié)題。獲獎(jiǎng)與專利 專利：(1)徐安平，朱東彬，曲云霞，郭艷華．一種非均質(zhì)功能構(gòu)件的制造方法與裝置[P]．國家發(fā)明專利，專利號(hào)：ZL 2008 1 0053855.5，授權(quán)公告號(hào)：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申請(qǐng)日：2008年7月16日）(2)徐安平，朱東彬，曲云霞，郭艷華．打印頭與激光頭構(gòu)成的組合頭[P]．國家實(shí)用新型專利，專利號(hào)：ZL 200820075355.7，授權(quán)公告號(hào)：CN 201211731Y，2009年3月25日（申請(qǐng)日：2008年7月16日）．(3)徐安平，汪建明，朱東彬，曲云霞．一種組織工程用三維多孔支架的制備方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請(qǐng)?zhí)枺?01010210618.2，申請(qǐng)日：2010年6月28日．(4)徐安平，朱東彬，郭彬，曲云霞．一種三維條形碼標(biāo)簽及其制作方法．國家發(fā)明專利，申請(qǐng)?zhí)枺?01010250088.4，申請(qǐng)日：2010年8月11日．(5)徐安平，蔡曉剛，朱東彬，劉志華．一種非均質(zhì)實(shí)體的制造方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請(qǐng)?zhí)枺?01110269706.4，申請(qǐng)日：2011年9月13日．(6)徐安平，蔡曉剛，朱東彬，劉志華．一種非均質(zhì)實(shí)體的制造設(shè)備．國家實(shí)用新型專利，申請(qǐng)?zhí)枺?01120341665.0，申請(qǐng)日：2011年9月13日．軟件著作權(quán)：(1)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V1.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2005SR07148）．著作權(quán)人：徐安平、劉玉山、陳青果、侯紅葉、高艷平、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2005年7月。(2)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V2.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2007SR06739）．著作權(quán)人：徐安平、牛亞松、劉玉山、陳青果、侯紅葉、宋麗、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2007年5月。(3)非均質(zhì)實(shí)體造型系統(tǒng)（HO-CAD V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2008SR04932）．著作權(quán)人：徐安平、紀(jì)振鵬、曲云霞、趙競(jìng)雄、劉志華．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年3月。(4)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2008SR07563）．著作權(quán)人：徐安平、曲云霞、孫明達(dá)．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年4月。(5)STL模型缺陷檢測(cè)與修復(fù)系統(tǒng)（STL Master V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2010SR041794）．著作權(quán)人：徐安平、張蕊、曲云霞、朱東彬．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年8月16日。(6)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V2.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2010SR061831）．著作權(quán)人：徐安平、張大衛(wèi)、張學(xué)中、靳紅偉、韓喜峰、常寧、曲云霞．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年11月18日。(7)基于Web的博碩士學(xué)位論文管理系統(tǒng)（DMMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2011SR036294）．著作權(quán)人：張滿囤、徐安平、韓冬冬、張金鐲、王智琦、王麗、邊彬彬．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年6月10日。(8)基于Web的圖書館學(xué)科聯(lián)絡(luò)館員信息服務(wù)管理系統(tǒng)（IDISMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2011SR042556）．著作權(quán)人：徐安平、王智琦．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年7月2日。可轉(zhuǎn)讓項(xiàng)目(1)一種非均質(zhì)功能構(gòu)件的制造方法與裝置[P]．國家發(fā)明專利，專利號(hào)：ZL 2008 1 0053855.5，授權(quán)公告號(hào)：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申請(qǐng)日：2008年7月16日）(2)打印頭與激光頭構(gòu)成的組合頭[P]．國家實(shí)用新型專利，專利號(hào)：ZL 200820075355.7，授權(quán)公告號(hào)：CN 201211731Y，2009年3月25日（申請(qǐng)日：2008年7月16日）．(3)一種組織工程用三維多孔支架的制備方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請(qǐng)?zhí)枺?01010210618.2，申請(qǐng)日：2010年6月28日．(4)一種三維條形碼標(biāo)簽及其制作方法．國家發(fā)明專利，申請(qǐng)?zhí)枺?01010250088.4，申請(qǐng)日：2010年8月11日．(5)一種非均質(zhì)實(shí)體的制造方法及設(shè)備．國家發(fā)明專利，申請(qǐng)?zhí)枺?01110269706.4，申請(qǐng)日：2011年9月13日．(6)一種非均質(zhì)實(shí)體的制造設(shè)備．國家實(shí)用新型專利，申請(qǐng)?zhí)枺?01120341665.0，申請(qǐng)日：2011年9月13日．(7)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V1.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2005SR07148）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2005年7月。(8)現(xiàn)代集成快速原型系統(tǒng)(CIRPS V2.0)（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2007SR06739）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2007年5月。(9)非均質(zhì)實(shí)體造型系統(tǒng)（HO-CAD V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2008SR04932）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年3月。(10)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2008SR07563）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2008年4月。(11)STL模型缺陷檢測(cè)與修復(fù)系統(tǒng)（STL Master V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2010SR041794）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年8月16日。(12)銑削過程物理仿真系統(tǒng)（MPSS V2.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2010SR061831）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2010年11月18日。(13)基于Web的博碩士學(xué)位論文管理系統(tǒng)（DMMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2011SR036294）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年6月10日。(14)基于Web的圖書館學(xué)科聯(lián)絡(luò)館員信息服務(wù)管理系統(tǒng)（IDISMIS V1.0）（軟件著作權(quán)登記，登記號(hào)：2011SR042556）．中華人民共和國國家版權(quán)局，2011年7月2日。可承擔(dān)（合作開發(fā)）科研項(xiàng)目與技術(shù)合作(1)CAD/CAM軟件開發(fā)，RPM相關(guān)技術(shù)開發(fā)：包括功能性梯度材料/生物醫(yī)學(xué)材料計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及快速原型和制造（RPM）相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用；(2)功能材料或構(gòu)件的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)開發(fā)，網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)開發(fā)；(3)功能構(gòu)件的多尺度建模、仿真分析與優(yōu)化技術(shù)；(4)高速精密加工工藝及裝備的動(dòng)態(tài)精度設(shè)計(jì)。

一、 項(xiàng)目簡(jiǎn)介新型磁功能材料目前主要有超磁致伸縮材料、磁性液體材料、硅鋼材料、電磁流變液、壓電和鐵電材料等，這些材料都具有優(yōu)異的性能和廣泛的應(yīng)用前景，為電工及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展起到巨大的推動(dòng)作用。在磁功能材料性能測(cè)試方面，測(cè)試了硅鋼單片及疊片直流偏磁下的磁化特性和磁致伸縮特性，測(cè)試了磁性液體的磁化特性、磁粘特性和表面張力等。在磁功能材料數(shù)學(xué)建模和求解方面，從材料的應(yīng)用特性著手，以超磁致伸縮材料、磁性液體、硅鋼材料和電磁流變液為例，考慮機(jī)械效應(yīng)、溫度效應(yīng)、電場(chǎng)效應(yīng)、磁場(chǎng)效應(yīng)等因素，利用能量變分原理建立電-磁-機(jī)械耦合模型，編制材料應(yīng)用特性模型與分析軟件。在磁功能材料應(yīng)用方面，研究了超磁致伸縮力傳感器、加速度傳感器，研究了磁性液體加速度傳感器、傾斜角傳感器、微壓差傳感器等，研究了磁性液體在物體比重測(cè)試技術(shù)和減振技術(shù)中的應(yīng)用。二、 技術(shù)指標(biāo)（包括鑒定、知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利、獲獎(jiǎng)等情況）在國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊和國際會(huì)議上發(fā)表相關(guān)論文100余篇，被三大檢索收錄70余篇。參加相關(guān)科研項(xiàng)目16項(xiàng)，其中國家自然科學(xué)基金2項(xiàng)，省部級(jí)項(xiàng)目11項(xiàng)，技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目1項(xiàng)。授權(quán)發(fā)明專利2項(xiàng)。三、 高清成果圖片3-4張

1、研究目的：當(dāng)前磷礦浮選主要采用加溫（40度左右）浮選工藝。加溫原因是浮選中使用的脂肪酸類捕收劑在常溫下水溶性和分散性甚差，需通過加溫改善，以獲得所需技術(shù)指標(biāo)。然而，加溫作業(yè)將增加煤耗，增大磷礦精礦成本。以每年處理一萬噸原礦計(jì)，一般將礦漿從室溫升至40度，煤耗約200噸，折合資金約8-10萬元。同時(shí)還可節(jié)省其它藥劑及加熱設(shè)備。由此可見，若能將加溫浮選改為常溫浮選，經(jīng)濟(jì)效益顯著，而實(shí)現(xiàn)這一工藝改變的關(guān)鍵是使用一種在常溫和不加溫情況下水溶性和分散性比脂肪酸捕收劑好的新型捕收劑，這便是本課題研究的目的。該課題為湖北省重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，通過鑒定。

本項(xiàng)目已通過省級(jí)鑒定。固液分離工藝是選礦過程中不可缺少的作用，分離效果的好壞直接影響精礦產(chǎn)品質(zhì)量。隨著礦產(chǎn)資源的貧、細(xì)、雜程度日益加深，礦石選別過程中磨礦細(xì)度要求越來越細(xì)。加上泥化、浮選中添加的各種藥劑影響，增大了礦漿粘性，惡化了濾餅透水性，給精礦脫水過程帶來更大困難，致使濾餅水分居高不下，嚴(yán)重影響精礦產(chǎn)品質(zhì)量、燒結(jié)作業(yè)和冶煉加工。改善固液分離效果，降低濾餅水分途徑多種，如改進(jìn)工藝和設(shè)備等。但投資少，簡(jiǎn)便而行之有效的方法首推在礦漿中加入能改善固液分離效果的化學(xué)助濾劑。因?yàn)樗梢栽诓桓淖冊(cè)泄に嚭驮O(shè)備的基礎(chǔ)上，就能達(dá)到提高固液分離效果的目的，目前國際上對(duì)此研究開發(fā)正處于方興未艾的階段。大冶鐵礦礦石結(jié)構(gòu)致密，嵌布粒度細(xì)，經(jīng)細(xì)磨后浮選所得銅精礦很細(xì)，（-74μm>90%，-10μm>37%）加上所用藥劑多，設(shè)備較舊，使精礦過濾困難，濾餅水分保持在15%以上，影響精礦產(chǎn)率和質(zhì)量，我國礦產(chǎn)加工業(yè)規(guī)模龐大，精礦脫水大多采用并不適應(yīng)的真空過濾機(jī)，使難以脫水的產(chǎn)品過濾更有困難，精礦水分含量普遍超過標(biāo)準(zhǔn)，影響后續(xù)加工，缺泛銷售競(jìng)爭(zhēng)力。因此對(duì)如何有效改善過濾效果都十分關(guān)注。本研究以大冶鐵礦銅精礦為過濾試驗(yàn)礦樣，通過試驗(yàn)，我們獲得：1、研制出一種助濾性能優(yōu)良的混合型助濾劑TS-2，（特別適合含泥多微細(xì)粒礦漿過濾），在礦漿中加入它可以調(diào)整礦漿性質(zhì)，降低礦漿表面張力，增大固液界面接觸面，改善濾餅結(jié)構(gòu)，疏通濾餅毛細(xì)水分，改善過濾效果。 2、與通常將藥劑加入礦漿中，攪拌調(diào)漿不同，我們采用攪拌一噴淋，分段添加方式。這不僅能改善濾餅結(jié)構(gòu)，縮短成餅時(shí)間，加速過濾速度，還能有效降低濾餅水分。 3、助濾劑TS-2無毒，對(duì)其它選別作業(yè)無不良影響，因此，通過循環(huán)使用濾液可達(dá)到提高水資源利用率，減少污染改善環(huán)境效益。 4、在大冶鐵礦銅精礦中加入TS-2 125g/t，可使濾餅水分下降2——3個(gè)百分點(diǎn)，濾餅含水量低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)（14%），完全滿足用戶要求。 5、助濾劑TS-2及其添加工藝在其它礦種脫水工業(yè)中有推廣前景。

現(xiàn)有CT顯示方法的根本缺點(diǎn)是不能實(shí)現(xiàn)真正的立體顯示。針對(duì)這一點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)了較為獨(dú)特的顯示方案。在此方案中，顯示屏上將不會(huì)出現(xiàn)被顯示圖像的本身，液晶顯示屏顯示的是經(jīng)過數(shù)字編碼處理的圖像的近場(chǎng)衍射圖案，基本性質(zhì)類似于全息圖，當(dāng)液晶顯示屏被相干光源照射時(shí)，在屏后一定的位置將會(huì)出現(xiàn)器官的三維立體圖像，由于是真正的三維圖像，此器官的再現(xiàn)像可以同時(shí)從不同的角度進(jìn)行觀測(cè)。同時(shí)由于編碼圖案是由斷層圖像經(jīng)計(jì)算機(jī)的數(shù)字計(jì)算而獲得，所以不僅顯示速度非常迅速，而且顯示出的再現(xiàn)圖像是被檢測(cè)器官的真正三維透視立體像，觀測(cè)它如同觀測(cè)一個(gè)實(shí)際的透明器官，器官內(nèi)的組織部結(jié)構(gòu)一目了然。因此，這種顯示屏可以徹底改變目前CT檢測(cè)結(jié)果的顯示方式，大幅度提高疾病診療的準(zhǔn)確性和成功率。這是本方案的突出優(yōu)點(diǎn)所在，也是此項(xiàng)目的創(chuàng)新之處。經(jīng)過調(diào)查，到目前為止，國內(nèi)外還不存在任何類似的顯示器，此項(xiàng)目開發(fā)成功以后將具有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。此項(xiàng)目的直接目的是研制出可實(shí)用化的CT立體顯示儀，以徹底改變目前CT檢測(cè)結(jié)果的顯示方式。項(xiàng)目成功以后可以立即獲得實(shí)際應(yīng)用，大幅度提高疾病診療的準(zhǔn)確性和成功率，獲得明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。在此基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步研制其它具有普遍適用性的立體顯示裝置如立體電視機(jī)和新一代的立體電影等。所以此項(xiàng)目可以作為系列研究滾動(dòng)開發(fā)的一個(gè)開端，具有突出的學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。

原子分子內(nèi)電子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間尺度約在阿秒（10-18s）量級(jí)，追蹤和測(cè)量原子或分子中電子的運(yùn)動(dòng)是物理學(xué)家的重要目標(biāo)之一。超快激光技術(shù)的出現(xiàn)，使得探索原子分子內(nèi)電子的超快動(dòng)力學(xué)行為成為可能。基于圓偏振激光的阿秒鐘(attoclock)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)超快激光作用下原子的電子動(dòng)力學(xué)測(cè)量的一種重要的研究手段。利用圓偏光旋轉(zhuǎn)的光矢量將不同時(shí)刻電離的電子偏轉(zhuǎn)到不同角度，通過角度—時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系實(shí)現(xiàn)阿秒時(shí)間分辨。傳統(tǒng)的研究方案是采用少周期單色圓偏振激光脈沖，通過光電子動(dòng)量譜研究電子隧穿信息。但由于使用少周期脈沖，獲得的光電子動(dòng)量譜通常不含有電子干涉效應(yīng)，不能獲取隧穿電子波包信息。 北京大學(xué)物理學(xué)院、人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“極端光學(xué)創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)”劉運(yùn)全教授和龔旗煌院士等，針對(duì)雙色同向旋圓偏光構(gòu)建的阿秒鐘的工作方式展開深入研究，并取得系列進(jìn)展。他們首先利用雙色(ω + 2ω)同向旋圓偏光可構(gòu)建雙指針阿秒鐘[M. Han et al., Phys. Rev. let. 119，073201]，其中弱的基頻光ω做“時(shí)針”，強(qiáng)的二倍頻2ω為阿秒鐘的“分針”，打破了圓對(duì)稱性，這種相互作用構(gòu)型類似于空間旋轉(zhuǎn)的時(shí)域雙縫干涉儀（圖1a），可從電子干涉譜上可提取阿秒時(shí)間尺度電子動(dòng)力學(xué)信息。　圖2. 實(shí)驗(yàn)提取的時(shí)間分辨的電子波包動(dòng)量分布。800nm光場(chǎng)強(qiáng)度分別為(a)0.0045a.u.和（b）0.02a.u., 400nm電場(chǎng)強(qiáng)度固定為0.04a.u.。 近期，他們實(shí)驗(yàn)上通過測(cè)量雙色同向旋圓偏場(chǎng)中（400nm+800nm）激光強(qiáng)度依賴的電子動(dòng)量分布，給出了雙指針阿秒鐘在不同強(qiáng)度比下的統(tǒng)一描述。該工作利用先進(jìn)的冷靶反沖離子電子動(dòng)量成像譜儀(COLTRIMS)，獲得了高動(dòng)量分辨單色400nm圓偏振激光（圖1b）以及不同強(qiáng)度比同向旋轉(zhuǎn)雙色園偏振強(qiáng)激光場(chǎng)中的光電子的干涉圖案(圖1c和1d)。通過與理論模擬 [強(qiáng)場(chǎng)近似(SFA)和數(shù)值求解含時(shí)薛定諤方程(TDSE)]，揭示了時(shí)針(800nm)對(duì)旋轉(zhuǎn)的庫侖勢(shì)的影響以及進(jìn)而引發(fā)的對(duì)電子波包幅度和相位的調(diào)制。通過改變兩束光的強(qiáng)度比，雙指針阿秒鐘技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“縫寬”可變的空間旋轉(zhuǎn)的時(shí)域雙縫干涉，基于電子的干涉譜可提取出阿秒時(shí)間分辨隧穿電子波包的振幅和相位信息（圖2）。雙指針阿秒鐘(attosecond-clock)技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)圓偏場(chǎng)中非絕熱效應(yīng)的阿秒測(cè)量，以及自旋極化動(dòng)力學(xué)的阿秒控制有重要應(yīng)用。該研究工作發(fā)表在近期 《物理評(píng)論快報(bào)》上[“Universal Description of Attoclock with Two-color Corotating Circular Fields‘’, Phys. Rev. Lett. 122, 013201(2019)]. 研究論文第一作者是葛佩佩同學(xué)，研究工作得到了國家自然科學(xué)基金委、科技部、人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、量子物質(zhì)科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心和極端光學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心等的支持。

 隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，超快超強(qiáng)激光可以在飛秒的時(shí)間尺度（1飛秒=10-15 秒）內(nèi)作用于電子使電子產(chǎn)生約0.1納米（1納米=10-9米）量級(jí)的空間位移。利用超短超強(qiáng)激光脈沖，人們將可以實(shí)現(xiàn)分子尺度下的電子位置的超快及超高精度的位置控制。然而現(xiàn)有的探測(cè)技術(shù)，卻無法實(shí)現(xiàn)對(duì)電子如此微小位移的精確測(cè)量。隧道掃描顯微鏡（STM）利用的電子量子隧穿信號(hào)能以0.1納米的橫向和0.01納米的縱向分辨率對(duì)靜止的原子進(jìn)行成像，卻無法對(duì)運(yùn)動(dòng)中的電子進(jìn)行成像。光電子顯微鏡（PEEM）成像系統(tǒng)雖然可以測(cè)量運(yùn)動(dòng)電子的位置，但是其最好的分辨率僅能達(dá)到約3納米，無法在0.1納米的尺度進(jìn)行位移測(cè)量。日前，該團(tuán)隊(duì)利用強(qiáng)場(chǎng)電離中的時(shí)間雙縫干涉圖樣，提出對(duì)電子在激光脈沖下的微小位移進(jìn)行了測(cè)量的新方案，該方案的分辨率可達(dá)0.01納米。為了測(cè)量電子在超短脈沖作用下的位移，他們把導(dǎo)致電子位移的超短脈沖置于兩束較長(zhǎng)反向旋轉(zhuǎn)的圓偏振光之間。兩束反旋向的圓偏振光先后分別電離電子，構(gòu)成時(shí)間上的電子波包雙縫干涉，這在電子動(dòng)量譜中產(chǎn)生渦旋結(jié)構(gòu)。在沒有中間的超短脈沖時(shí)，該渦旋結(jié)構(gòu)角向是均勻分布的。當(dāng)中間加入了一束任意的被測(cè)超短脈沖，它將作用于前一圓偏光電離的電子使之產(chǎn)生微小位移，這個(gè)微小位移使得電子波包獲得一個(gè)額外相位，從而導(dǎo)致先后兩個(gè)電子波包的干涉結(jié)構(gòu)在角方向產(chǎn)生了非均勻性。他們提出通過測(cè)量這個(gè)非均勻的角向分布，可以準(zhǔn)確地提取出電子在超短脈沖作用下產(chǎn)生的亞納米量級(jí)的微小位移。他們的方案對(duì)激光的焦斑效應(yīng)以及兩束圓偏振光的相位抖動(dòng)具有很好的抗干擾能力。左圖：新方案示意圖；右圖：測(cè)量方案給出的理論預(yù)測(cè)結(jié)果。 理論提出并在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)了對(duì)橢圓偏振強(qiáng)激光橢偏率的原位測(cè)量新方案。他們利用兩束其它參數(shù)相同而旋向相反的橢偏光來電離惰性氣體氙（Xe）原子，強(qiáng)場(chǎng)電離得到的電子閾上電離譜和單電離離子總產(chǎn)率譜敏感地依賴于兩束光脈沖之間的延時(shí)。這些能譜和產(chǎn)率隨延時(shí)的周期性調(diào)制，能夠準(zhǔn)確反映一個(gè)光學(xué)周期之中橢圓偏振光的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小和最大值間的比值，因此可以用來準(zhǔn)確提取每一束橢偏光的橢偏率。研究表明，這一橢偏率測(cè)量方案在很大的激光參數(shù)范圍內(nèi)普遍適用，這一工作在準(zhǔn)確表征超快強(qiáng)激光場(chǎng)的性質(zhì)方面邁出了重要一步，將對(duì)強(qiáng)場(chǎng)物理研究中精細(xì)操控原子分子內(nèi)的超快過程起到重要推動(dòng)作用。

福州大學(xué)物信學(xué)院李福山教授、福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院鄭遠(yuǎn)輝研究員與TCL集團(tuán)工業(yè)研究院錢磊博士的合作研究論文“Inkjet-printed unclonable quantum dot fluorescent anti-counterfeiting labels with artificial intelligence authentication” 在Nature子刊《Nature Communications》在線發(fā)表。 量子點(diǎn)具有優(yōu)異的光電特性，其圖案化在發(fā)光顯示，熒光標(biāo)記和智能傳感領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。量子點(diǎn)薄膜形貌最終決定了其光電器件應(yīng)用，論文采用高精度噴墨打印技術(shù)制作微米級(jí)量子點(diǎn)發(fā)光圖案，創(chuàng)新性的在基板表面構(gòu)建具有隨機(jī)分布的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微納米顆粒，作為噴墨打印輸運(yùn)過程中的聚集釘扎點(diǎn)，強(qiáng)化微米級(jí)墨滴蒸發(fā)流動(dòng)以及量子點(diǎn)組裝過程中的差異性，形成不可復(fù)制“花狀”發(fā)光圖案；成功應(yīng)用于低成本，可柔性化，自然條件下隱蔽，具有多重防偽級(jí)別和商業(yè)化的價(jià)值的不可復(fù)制全彩熒光防偽標(biāo)簽。并且首次引入了人工智能（AI）技術(shù)對(duì)噴墨打印量子點(diǎn)防偽熒光標(biāo)簽進(jìn)行驗(yàn)證，并成功識(shí)別出不同的清晰度、亮度、旋轉(zhuǎn)角度、放大倍率以及這些參數(shù)混合的“花狀”圖案，實(shí)現(xiàn)了防偽標(biāo)簽的高效準(zhǔn)確識(shí)別。

D－塔格糖生產(chǎn)技術(shù) 本項(xiàng)目是在吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上研究成功的，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并建立了適合于規(guī)模化生產(chǎn)D-塔格糖的生產(chǎn)、分離和精制等方法。產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國外同類產(chǎn)品的水平，可替代進(jìn)口，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。高效合理利用乳糖，并將之轉(zhuǎn)化為功能性食品甜味劑D-塔格糖。本項(xiàng)目技術(shù)具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、操作方便、無污染、投資少，建設(shè)周期短、及成本低等優(yōu)點(diǎn)。 Levan果聚糖的生物制備工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù) 由于levan果聚糖在植物中含量很低，天然提取及分離成本很高，不適宜工業(yè)化大生產(chǎn)。而酶法合成較為簡(jiǎn)單，是目前大量合成levan果聚糖唯一有效的方法。本項(xiàng)目技術(shù)以蔗糖為原料，利用生物酶法合成制備果聚糖，具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、操作方便、無污染、投資少，建設(shè)周期短、能源消耗低及成本低等優(yōu)點(diǎn)。 低聚半乳糖的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù) 本項(xiàng)目提供一種利用β-D-半乳糖苷酶與高濃度乳糖溶液反應(yīng)得到高轉(zhuǎn)化率的低聚半乳糖的新技術(shù)。所得低聚半乳糖產(chǎn)品安全可靠，是一種很有市場(chǎng)潛力的功能性甜味劑。本項(xiàng)目技術(shù)以乳糖為原料，利用酶法合成制備低聚半乳糖，具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、操作方便、無污染、投資少，建設(shè)周期短、能源消耗低及成本低等優(yōu)點(diǎn)。3項(xiàng)目成熟度 低聚乳果糖的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù) 本項(xiàng)目技術(shù)是以乳糖和蔗糖混合體系為底物，利用酶法生物技術(shù)合成低聚乳果糖。低聚乳果糖作為食品功能因因子可用于食品、飲料等相關(guān)領(lǐng)域。本項(xiàng)目技術(shù)具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、操作方便、無污染、投資少，建設(shè)周期短、能源消耗低及成本低等優(yōu)點(diǎn)。目前已經(jīng)利用本項(xiàng)目成果建成年產(chǎn)150噸聚酰亞胺纖維絕緣紙生產(chǎn)線，生產(chǎn)聚酰亞胺纖維絕緣紙。   一種產(chǎn)β－Ｄ－半乳糖苷酶的菌株及用該酶生產(chǎn)低聚半乳糖的方法