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半導體納米線是一種獨特的準一維納米材料。它不僅是電荷的最小載體，也是構建新的復雜體系和新概念納米器件的基元。在該領域中，新現象和新概念層出不窮，推動著材料、物理、化學等交叉學科的發展，并將對未來電子、光電子、通訊等產業產生重大影響。在這一當今最前沿的研究領域中，國際上尤其是發達國家集中了最精銳的研發力量，以期望在納米器件的實用化方面有所突破，在未來高科技爭奪戰中，保持領先并居于主導地位。在納米研究領域，美國政府僅在2005年就投入10億美元，而日本在同一年的投入約12億美元。 我國的《國家中長期科技發展規劃綱要》中也已經把納米科技作為基礎研究重大研究計劃，列入重點支持范圍。其中一維功能納米材料的控制合成、性能調控及應用研究是目前納米材料研究的世界熱點。 張躍教授承擔了973、863、重大國際合作、自然科學基金杰出青年基金和面上項目等各類納米研究方向的課題，通過創新合成方法、優化合成工藝，實現了多種形貌的一維功能納米材料的可控制備，利用等多種手段對納米材料的形貌、結構進行了表征，并對其生長機理、力學性能以及光致發光、場發射、導電性等物理性能進行了系統和深入的研究，特別是在碳納米管及ZnO納米陣列的實際應用領域取得了重要突破，其代表性成果包括： 1.改進了ZnO和摻雜ZnO一維納米材料的制備方法。采用化學氣相沉積法，在較低溫條件下，通過不同工藝成功制備了純ZnO及In、Mn、Sn等摻雜ZnO納米棒、納米線、納米帶、納米電纜、納米陣列、四針狀納米棒、納米梳、納米盤等多種形貌結構的納米材料，實現了一維ZnO納米材料較低溫度條件下形態和尺度控制生長，產物品質純凈、產率高、質量好，易于工業化生產。制備方法受到國際同行的高度評價，認為是半導體制造領域中氧化物納米結構集成方法的重大進步，不僅對從事納米材料研究的科學家，而且對半導體產業意義重大。有關雙晶ZnO納米帶的論文發表在國際知名期刊Chemical Physics Letters (2003，375：96-101)上，論文被引用60余次，位列該期刊2003至2007年被引用前50名之內。 2.提出了一維氧化鋅納米材料新的生長機理。首次合成四針狀納米氧化鋅材料并揭示了該結構的八面體孿晶核生長的理論模型，該研究結果的論文發表在Chemical Physics Letters (2002,358:83-86)上，被他引更是達到了130 余次。首次發現和論證了一維氧化鋅納米結構中的螺旋位錯誘導晶體生長機理，觀察到了一維氧化鋅納米材料存在的大量螺旋位錯、周期性的位錯及生長臺階，發現生長是沿著位錯進行，且與其伯格斯矢量的方向一致。 3.原位研究單根ZnO和In-ZnO納米線的力學行為。利用TEM對單根納米線加載交變電壓使其發生共振，原位測量其本征共振頻率，通過計算得出氧化鋅納米線的彎曲模量。氧化鋅納米線可以構建納米懸臂梁和納米諧振器，通過氧化鋅納米線構建的納米秤，測量了黏附在納米線自由端的納米顆粒質量。該研究論文發表在英國物理協會的期刊J. Phys.: Condens. Matter( 2006, 18 (15), L179-L184)上，被評為該期刊2006年度的頂級論文(Top paper)，位列其中第九名，是該年度該期刊22篇Top papers研究論文中唯一由中國研究人員完成的成果。 4.合成了多種ZnS準一維納米材料，并提出了四針狀ZnS納米結構的生長機理，指出其生長過程由立方相形核和六方相孿晶生長機制共同控制。同時率先報道了ZnS四針狀納米材料的光致發光性能，發光波長相對其它ZnS 納米材料發生藍移4.8~32.8nm。該研究論文發表在國際著名期刊Nanotechnology (18 (2007) 475603)上，在發表后的第一個季度內，下載量就超過250次，成為該期刊排名前10％的熱點文章。 5.碳納米管及ZnO納米陣列的實際應用取得了重要突破。采用涂敷和CVD兩種方法成功制備了多種大面積碳納米管陰極，采用水熱合成法制備了大面積一維納米ZnO陣列陰極。首次研究了納米陰極的強流脈沖發射性能，其中碳納米管陰極的發射電流密度高達344 A/cm2，ZnO陰極的發射電流密度達到123A/cm2。系列研究成果發表在Carbon、Appl. Phys. Lett.等國際著名期刊上。研制的多種納米陰極在線性感應加速器上已經得到成功應用，陰極的發射電流強度及發射電子的均勻性遠遠高于現有的陰極性能指標。 張躍教授有關納米材料的研究成果獲教育部高等學校科學技術獎（自然科學獎）二等獎1項（2006-052），完成專著1部，另合作出版專著1部，發表論文80 余篇（其中SCI 40余篇、EI 近20 篇），重要成果發表在Appl. Phys. Lett.、Carbon、Advan. Funct. Mater.、 J. Physical Chemistry C、Chemical Physics Letters、J. Phys.: Condens. Matter、J. Physics D: Applied Physics、J. Nanosci. Nanotech.等國際知名期刊上，申報12項發明專利（已授權5項）。發表研究論文中的4 篇代表性論文，已被引用300余次，單篇他引超過130次。

相關專利提供了一種新型的用于制取牙科全口義齒印模的邊緣整塑材料，以及利用這種新型邊緣整塑材料的獨特性能，臨床常規制取無牙頜功能性閉口式印模的操作流程。

相關專利提供了一種新型的用于制取牙科全口義齒印模的邊緣整塑材料，以及利用這種新型邊緣整塑材料的獨特性能，臨床常規制取無牙頜功能性閉口式印模的操作流程。應用范圍:可應用于口腔醫學臨床全口義齒制作中的無牙頜印模制取工作效益分析:利用相關專利的新型邊緣整塑材料獨特性能，整合全口義齒印模制取與頜位關系記錄兩個臨床操作步驟為一體，常規制取無牙頜功能性閉口式印模，操作流程簡便、實用，義齒邊緣封閉效果更佳，可顯著提高全口義齒固位力。 一、主要技術優勢： （1）邊緣塑形材料在人體口腔溫度下即具有良好的可塑性，無需常規材料的酒精燈烘烤步驟，在冷水沖涼后的常溫下又能恢復一定的強度，為終印模材和印模石膏提供有力支撐，保證印模和工作模型不會發生變形。 （2）可以在患者口腔內同時進行唇、頰、舌各部位整體的肌能整塑工作，簡化操作流程，較之傳統材料，更能準確反映全口義齒邊緣封閉區外形。 （3）充分利用新型邊緣整塑材料獨特性能，整合全口義齒印模制取與頜位關系記錄兩個臨床操作步驟為一體，設計了一套臨床操作簡便、實用的制取無牙頜功能性閉口式印模的操作流程。 二、主要性能指標 （1）材料規格：直徑 6—8mm，長 100—150mm 圓柱型 （2）材料性能：軟化點溫度為 37 攝氏度 （3）材料成分：醫用石蠟、低聚度聚乙烯、環保無毒增塑劑、硅微粉等，經物理混合制成

該成果通過分子設計構建了一系列芳腈基聚合物，發明了熒光性、磁性、導電/介電性的芳腈基聚合物與先進功能材料

利用具有自主知識產權的專利氧化鋅晶須（簡寫為ZnOw）技術，進行軍民納米隱身功能復合材料的開發，研制一種吸收頻帶寬、重量輕、厚度薄、吸收率高、物理和化學性能好、室外施工、常溫固化、使用維修簡便、采購和維修費用低等實用性較強的陷身材料，并在適當裝備上實測驗證其隱身效果。根據國防部門要求，參照國防標準本項目的主要技術經濟術指標為：1）隱身值：3mm波段，優于—10dB(隱身值90%以上        8mm波段，優于—5dB(隱身值75%)以上8cm波段，優于—5dB(隱身值75%)以上2）附著力： ≥ 7Mpa3)沖出強度≥50kg.cm4)面密度：≤1.7kg/m2

該成果通過分子設計構建了一系列芳腈基聚合物，發明了熒光性、磁性、導電/介電性的芳腈基聚合物與先進功能材料，獲得了中國發明專利25項。突破了合成控制、產品純化、環保處理與規模裝備等關鍵技術，形成了1000噸級聚芳醚腈產業化合成成果及其系列先進復合材料、薄膜、纖維應用技術；獲得了500噸級的鄰苯二甲腈樹脂合成裝備及耐高溫先進復合材料應用技術。取得的大部分發明成果近三年共產生經濟效益超過10億元，取代了部分相關產品的進口。

首次提出利用高Z涂層的電離效應在激光光壓加速過程中動態補充電子，彌補RT不穩定性帶來的加速等離子體片的電子損失，從而實現動態致穩RPA。這一全新方案非常皮實，三維粒子模擬顯示在目前真實的激光和靶參數條件下，此方案可實現穩定的離子光壓加速，并且可以應用于加速高Z重離子源。

本發明是一種苯胺的固相電致化學發光檢測方法，具體方法包括：1）光學復合納米纖維Ru-AuNPs-PA6的制備；2）固相電致化學發光傳感系統構建與優化；3）苯胺定量檢測。經靜電紡絲制備電致化學發光活性物聯吡啶釕摻雜的納米金膠/尼龍6光學復合納米纖維Ru-AuNPs-PA6，利用Ru-AuNPs-PA6構建固相電致化學發光傳感系統并進行相關參數優化，應用該傳感系統定量檢測苯胺。本發明建立具有高靈敏度、高穩定性、寬線性范圍、低檢出限及傳感系統可重復利用等特點的苯胺的固相電致化學發光檢測方法。

電致變色是指材料的光學（紫外、可見、紅外）屬性（反射率、透過率、吸收率等）在外加電場的作用下發生穩定、可逆的顏色變化的現象，在外觀上表現為顏色和透明度的可逆變化。電致變色材料是一種新型功能材料，在信息、電子、能源、建筑以及國防等方面都有廣泛的用途。電致變色器件就是利用物質的電致變色效應，以電致變色層為基礎，輔以其它相關層和結構而構成的器件。其具有視角寬、驅動電壓低、微能耗、具有記憶功能等獨特優點。應用前景a) 智能化節能窗 電致變色智能節能窗在電場作用下具有光吸收透過的可調節性，可選擇性地吸收或反射外界的熱輻射和內部的熱的擴散，減少辦公大樓和民用住宅在夏季保持涼爽和冬季保持溫暖而必須消耗的大量能源。節能效率可達30%以上。同時起到改善自然光照程度、防窺的目的。解決現代不斷惡化的城市光污染問題，是節能建筑材料的一個發展方向。電致變色智能節能窗被認為是最有發展前景的新一代節能窗戶產品的代表（其他還有熱致變色、光致變色等智能化材料與器件）。b) 智能化多頻譜隱身 電致變色器件用于飛行器某特殊部位可實現多功能隱身一體化：雷達隱身功能、紅外隱身功能、防紫外功能、抗靜電功能、防冰除冰除霜、減少眩光功能、紅外阻隔功能、雷達屏蔽功能、自清潔功能、提高座艙舒適度、視覺調節功能、太陽光透射調節功能。在地面裝備中可實現可見光、近紅外、中遠紅外等多頻譜智能化隱身。可以制成依據周邊環境調節自身表面的色彩和紅外輻射強度（紅外發射率）的變色龍型隱身衣或者斗篷。c) 航天器智能熱控 根據需要調節太陽光的吸收和反射以及飛行器表面的紅外熱輻射（紅外發射率），從而智能化調控空天飛行器的溫度，同時可實現空天飛行器的智能化紅外隱身。d) 其他應用前景 電致變色材料具有雙穩態的性能，用電致變色材料做成的電致變色顯示器件不僅不需要背光燈，而且顯示靜態圖象后，只要顯示內容不變化，就不會耗電，達到節能的目的。電致變色顯示器與其它顯示器相比具有無視盲角、對比度高等優點。 用電致變色材料制備的自動防眩目后視鏡，可以通過電子感應系統，根據外來光的強度調節反射光的強度，達到防眩目的作用，使駕駛更加安全。

已建立并優化大鼠28天重復劑量體內Pig-a基因突變試驗的方法，應用該系統進行遺傳毒性的評價，可與一般毒性測試系統組合，并構建受試物的遺傳毒性劑量反應曲線，評價受試物遺傳毒性的作用模式（MOA），從而提升致突變評價實驗在化學物危害表征和風險評估中的意義。體內Pig-a基因突變試驗系統推廣應用于外源性化學物風險評估的實際工作中，并有望成為作為毒理學評價實驗標準。本成果的完成將縮小我國在遺傳毒性評價領域與國際先進水平的差距，對于提升我國的食品/藥品風險評估水平有重要作用。