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制備在宏觀尺度上具備二維單片石墨烯的獨(dú)特本征性質(zhì)的石墨烯三維體相材料是材料學(xué)研究中兼具學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)用意義的重大挑戰(zhàn)。本項(xiàng)目制備得到了一種三維石墨烯宏觀體相材料，其由大量獨(dú)立且懸空的二維石墨烯單元通過(guò)片層邊緣的化學(xué)鍵構(gòu)筑而成。該材料具有良好的機(jī)械性能，在常溫可見光下作用下具有電子發(fā)射能力，在瓦特功率級(jí)別的可見波段激光或聚焦的太陽(yáng)光照射下，厘米尺寸的此石墨烯材料樣品可以在真空條件下實(shí)現(xiàn)有效的直接光驅(qū)動(dòng)，此現(xiàn)象為國(guó)內(nèi)外所首次觀察及報(bào)道，為石墨烯帶來(lái)了一種激動(dòng)人心的潛在應(yīng)用價(jià)值。上述材料的制備及相關(guān)性能研究還可為石墨烯在催化，能源轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)等領(lǐng)域的應(yīng)用提供材料支持與相關(guān)理論支撐。 項(xiàng)目特色： 1.制備了基于二維石墨烯單元通過(guò)片層邊緣的化學(xué)鍵構(gòu)筑而成三維石墨烯體相材料，該材料不僅保留了二維石墨烯材料的本征性質(zhì)， 而且具備優(yōu)良的機(jī)械及光電性能。 2. 在國(guó)內(nèi)外首次觀察到厘米級(jí)尺寸的裸眼可見的宏觀石墨烯樣品，只依靠瓦特級(jí)別的光作為單一驅(qū)動(dòng)源，即可實(shí)現(xiàn)較大距離(數(shù)十厘米)的有效的運(yùn)動(dòng)，并提出了光致電子發(fā)射驅(qū)動(dòng)的機(jī)理解釋上述三維石墨烯體相材料獨(dú)特的光驅(qū)動(dòng)， 3. 上述材料的制備與性能研究揭示通過(guò)有效合理的結(jié)構(gòu)構(gòu)筑手段，能夠得到以二維石墨烯作為構(gòu)成單元，并有效保留其獨(dú)特二維性質(zhì)和兼具三維宏觀形態(tài)的石墨烯體相材料，此項(xiàng)研究為其它二維材料的開展類似工作并拓展其應(yīng)用提供了范例和思路。 已取得的成果： 項(xiàng)目的標(biāo)志性研究結(jié)果于 2015 年 6 月在線發(fā)表于 NaturePhotonics，并于 2015 年 7 月正式發(fā)表（Nature Photonics, 2015, 9, 471-476）。雜志同期以“Two-dimensional materials: Lift off for graphene”發(fā)表了專題評(píng)論。英國(guó)著名科普雜志 New Scientist 以“Spacecraft builtfrom graphene could run on nothing but sunlight”為題報(bào)道了此研究，指出該成果“再為石墨烯這種優(yōu)良材料增添了一種驚人的性能”。國(guó)內(nèi)主要媒體包括人民日?qǐng)?bào)、光明日?qǐng)?bào)、新華網(wǎng)以及多家門戶網(wǎng)站等均對(duì)此研究進(jìn)行了報(bào)道，中央電視臺(tái)《新聞聯(lián)播》欄目于 2015 年 6 月21 日也對(duì)此進(jìn)行了報(bào)道。 市場(chǎng)應(yīng)用前景： 空間飛行器是人類探索宇宙的重要工具，而動(dòng)力源問(wèn)題一直羈絆著人類無(wú)法走得更遠(yuǎn)。目前幾乎所有的航空、航天飛行均采用化學(xué)驅(qū)動(dòng)，即通過(guò)噴射燃燒的化學(xué)物質(zhì)來(lái)獲得驅(qū)動(dòng)力，光直接驅(qū)動(dòng)飛行是科學(xué)界和航空界多年的夢(mèng)想。

1.項(xiàng)目背景 化學(xué)反應(yīng)器與精餾裝置是石化生產(chǎn)過(guò)程中使用最為廣泛的設(shè)備，也是最主要的耗能單元，反應(yīng)器與精餾塔運(yùn)行的好壞直接關(guān)系到石油化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。反應(yīng)與分離強(qiáng)化過(guò)程通常由多個(gè)單元耦合聯(lián)接而成，其不僅涉及反應(yīng)與分離能力的協(xié)同機(jī)制、多單元組合與系統(tǒng)整體運(yùn)行效能的關(guān)系，而且強(qiáng)化過(guò)程具有強(qiáng)非線性、大滯后和多變量耦合特性，以及經(jīng)濟(jì)、環(huán)境與安全等不確定性因素的干擾，都對(duì)強(qiáng)化過(guò)程的平穩(wěn)操作、協(xié)同調(diào)控與分級(jí)優(yōu)化帶來(lái)諸多的挑戰(zhàn)。 采用反應(yīng)與精餾強(qiáng)化技術(shù)，通過(guò)傳質(zhì)與傳熱的強(qiáng)化、物質(zhì)流與能量流相互耦合，使強(qiáng)化過(guò)程具有大幅度提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率或選擇性，降低生產(chǎn)能耗和污染物排放等優(yōu)越性。然而這種集成優(yōu)勢(shì)只有在反應(yīng)能力與分離能力動(dòng)態(tài)協(xié)同作用條件下才能被充分發(fā)揮，而且強(qiáng)化過(guò)程具有多穩(wěn)態(tài)、強(qiáng)非線性和多變量強(qiáng)耦合特性，這些都對(duì)強(qiáng)化過(guò)程的自動(dòng)控制與優(yōu)化理論提出了新的挑戰(zhàn)。 采用傳統(tǒng)控制模式，當(dāng)系統(tǒng)受到干擾時(shí)，很容易引起反應(yīng)與分離能力動(dòng)態(tài)失調(diào)和工況發(fā)生大范圍波動(dòng)與偏移，造成產(chǎn)品質(zhì)量不合格和能耗增加等控制難題。因此，在傳統(tǒng)控制模式的基礎(chǔ)上，探索反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程的動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控方法與動(dòng)態(tài)優(yōu)化理論，對(duì)解決集成裝置的平穩(wěn)操作與自動(dòng)控制難題，切實(shí)提高系統(tǒng)運(yùn)行品質(zhì)，有效降低裝置生產(chǎn)能耗和污染物排放方面具有重要意義 2.項(xiàng)目技術(shù)原理 南京工業(yè)大學(xué)綠色化工研究所，經(jīng)過(guò)多年研究發(fā)明了不同工況反應(yīng)與蒸餾集成技術(shù)，可根據(jù)不同體系的特殊要求，實(shí)現(xiàn)不同工況反應(yīng)與精餾的最佳匹配，解決了反應(yīng)與蒸餾操作條件必須一致等問(wèn)題。本項(xiàng)目在對(duì)強(qiáng)化過(guò)程機(jī)理模型、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)態(tài)優(yōu)化和動(dòng)態(tài)特性分析的前期研究基礎(chǔ)上，研究反應(yīng)能力與精餾能力的動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控新方法和強(qiáng)化過(guò)程的分級(jí)優(yōu)化理論，提出反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程一體化設(shè)計(jì)思想，對(duì)傳統(tǒng)多單元生產(chǎn)過(guò)程具有很好的借鑒作用。項(xiàng)目針對(duì)反應(yīng)與精餾過(guò)程自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性能優(yōu)化調(diào)節(jié)方面主要開展以下技術(shù)： （1）反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程多變量自動(dòng)控制方案的設(shè)計(jì)與性能分析 在對(duì)反應(yīng)與精餾過(guò)程機(jī)理建模、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)特性分析基礎(chǔ)上，采用穩(wěn)態(tài)增益矩陣和奇異值分析方法，合理選擇過(guò)程被控變量和操作變量配對(duì)模式，運(yùn)用傳統(tǒng)控制策略設(shè)計(jì)反應(yīng)精餾強(qiáng)化過(guò)程多變量自動(dòng)控制方案，采用ASPEN PLUS流程模擬軟件和ASPEN DYNAMIC模塊進(jìn)行控制方案的動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試，并根據(jù)實(shí)際工藝擾動(dòng)情況，通過(guò)在動(dòng)態(tài)流程模擬系統(tǒng)上分別加入不同幅度和方向的多種擾動(dòng)和改變系統(tǒng)設(shè)定值，評(píng)價(jià)傳統(tǒng)控制模式閉環(huán)系統(tǒng)性能，在此基礎(chǔ)上，改進(jìn)自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制方案在實(shí)際應(yīng)用中能夠維持平穩(wěn)有效運(yùn)行。 （2）生產(chǎn)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)和優(yōu)化技術(shù)原理 反應(yīng)與精餾過(guò)程的生產(chǎn)負(fù)荷經(jīng)常隨著市場(chǎng)需求的變化進(jìn)行調(diào)整，負(fù)荷的變化將可能引起系統(tǒng)工況的波動(dòng)，產(chǎn)品質(zhì)量下降，能耗增加等問(wèn)題，甚至造成系統(tǒng)不穩(wěn)定而被迫停機(jī)。本項(xiàng)目采用設(shè)定值多步長(zhǎng)滾動(dòng)優(yōu)化、偏差區(qū)域容忍動(dòng)態(tài)矩陣控制與傳統(tǒng)控制相融合方法，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)與分離能力動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控；本項(xiàng)目在多變量基礎(chǔ)控制系統(tǒng)上，在關(guān)鍵控制回路增加設(shè)定值智能調(diào)節(jié)模塊和多變量協(xié)調(diào)預(yù)測(cè)控制模塊，分別采用設(shè)定值多步長(zhǎng)滾動(dòng)優(yōu)化、偏差區(qū)域容忍動(dòng)態(tài)矩陣控制（Error tolerant DMC）與傳統(tǒng)控制相融合方法，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)能力與分離能力動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控，使系統(tǒng)獲得了良好的跟蹤性能和魯棒性。解決傳統(tǒng)控制模式下擾動(dòng)引起反應(yīng)與分離動(dòng)態(tài)失調(diào)，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格、能耗和污染物排放增加等控制問(wèn)題。在多變量協(xié)調(diào)預(yù)測(cè)控制模塊設(shè)計(jì)中，對(duì)于反應(yīng)器出口成分和產(chǎn)品質(zhì)量等不可在線測(cè)量的關(guān)鍵變量，采用機(jī)理模型和經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ徒a(chǎn)品成分軟測(cè)量模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品成分、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率等不可測(cè)被控變量的在線估計(jì)。 （3）反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程的系統(tǒng)性能優(yōu)化技術(shù) 在經(jīng)濟(jì)穩(wěn)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)前期研究基礎(chǔ)上，開展多目標(biāo)多約束動(dòng)態(tài)優(yōu)化與多變量跟蹤控制相結(jié)合的分級(jí)優(yōu)化理論研究。在上層多目標(biāo)多約束的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，是以能耗和操作成本最小為優(yōu)化目標(biāo)，以質(zhì)量、尾氣/廢液排放和過(guò)程動(dòng)態(tài)模型等為約束條件，采用多目標(biāo)優(yōu)化算法對(duì)強(qiáng)化過(guò)程的關(guān)鍵操作參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化計(jì)算，給出工況最優(yōu)調(diào)節(jié)方案。根據(jù)多目標(biāo)動(dòng)態(tài)優(yōu)化給出的關(guān)鍵參數(shù)設(shè)定值最優(yōu)調(diào)節(jié)方案，采用設(shè)定值多步長(zhǎng)滾動(dòng)優(yōu)化給出多變量預(yù)測(cè)控制的參考軌跡，通過(guò)多變量協(xié)調(diào)預(yù)測(cè)控制和基礎(chǔ)控制回路的跟蹤調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)輸出快速跟蹤設(shè)定值的最佳操作值，實(shí)現(xiàn)工況優(yōu)化與平滑調(diào)節(jié)，確保系統(tǒng)維持高品質(zhì)運(yùn)行特性，從源頭降低工況大范圍波動(dòng)和事故發(fā)生的概率。 3.關(guān)鍵技術(shù)路線 項(xiàng)目針對(duì)反應(yīng)與精餾過(guò)程，融合了化學(xué)工程理論、自動(dòng)控制理論、智能學(xué)習(xí)算法與計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，采取理論研究、模擬實(shí)驗(yàn)和工業(yè)應(yīng)用相結(jié)合的技術(shù)路線，如下圖所示。項(xiàng)目分別開展反應(yīng)精餾過(guò)程的多變量基礎(chǔ)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、反應(yīng)與分離能力動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控新方法、強(qiáng)化過(guò)程分級(jí)優(yōu)化理論研究，并將項(xiàng)目成果融合，開展不同工況反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程的一體化工程設(shè)計(jì)，研制一套流程模擬綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行模擬驗(yàn)證和工程應(yīng)用研究。 4.項(xiàng)目技術(shù)特色和創(chuàng)新性 （1）針對(duì)反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程，在傳統(tǒng)控制模式下擾動(dòng)引起反應(yīng)與分離動(dòng)態(tài)失調(diào)和工況偏移，導(dǎo)致集成優(yōu)勢(shì)難以充分發(fā)揮工程問(wèn)題，項(xiàng)目提出將設(shè)定值多步長(zhǎng)滾動(dòng)優(yōu)化、偏差區(qū)域容忍動(dòng)態(tài)矩陣控制、多目標(biāo)多約束動(dòng)態(tài)優(yōu)化與傳統(tǒng)基礎(chǔ)控制相融合的動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控新方法與分級(jí)優(yōu)化理論，在反應(yīng)與分離動(dòng)態(tài)協(xié)同作用下實(shí)現(xiàn)工況的優(yōu)化與平滑調(diào)節(jié)，確保系統(tǒng)維持高品質(zhì)運(yùn)行特性。 （2）項(xiàng)目沿著學(xué)科交叉與融合方向，將化學(xué)工程理論、自動(dòng)控制理論、智能學(xué)習(xí)算法與計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)相結(jié)合，提出不同工況反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程流程模擬、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成優(yōu)化理論相結(jié)合的一體化工程設(shè)計(jì)思想，并在常壓反應(yīng)與減壓精餾集成的甲苯氯化反應(yīng)精餾工業(yè)裝置上進(jìn)行工程應(yīng)用研究，解決裝置自動(dòng)控制與平穩(wěn)操作等實(shí)際控制問(wèn)題，發(fā)揮強(qiáng)化過(guò)程高轉(zhuǎn)化率/高選擇性、低能耗的集成優(yōu)勢(shì)。

儀器概述 　本儀器是根據(jù)石油和石油產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH/T0109-2004《潤(rùn)滑脂抗水淋性能測(cè)定法》的要求設(shè)計(jì)制造的，用于規(guī)定的實(shí)驗(yàn)條件下，在38℃和79℃試驗(yàn)時(shí)來(lái)評(píng)價(jià)潤(rùn)滑脂抵抗被水沖出軸承能力的新型產(chǎn)品。崇尚國(guó)際流行的人性化設(shè)計(jì)理念，采用數(shù)字顯示器，簡(jiǎn)單明了。浴溫控制精度高，抗干擾能力強(qiáng)，穩(wěn)定可靠。 技術(shù)參數(shù) 1、工作電源：AC 220V±10%;50Hz 2、消耗功 率：600W 3、控溫方式：數(shù)字顯示溫控儀 4、水槽控溫范圍：室溫～100℃，可調(diào) 5、水槽控溫精度：±2℃ 6、溫度傳感器：Pt100(鉑電阻) 7、軸承套轉(zhuǎn)速：600±30r/min 8、噴射口水流速：5±0.5ml/s 9、水槽容量：≥750ml 10、環(huán)境溫度：20～30℃ 11、環(huán)境濕度：≤85% 性能特點(diǎn) 1、本儀器采用電加熱棒加熱方式，加熱速度快。 2、本機(jī)按標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選購(gòu)球軸承，計(jì)時(shí)器可精確到0.1S。 3、采用進(jìn)口溫控儀器，確保試驗(yàn)所需精度且穩(wěn)定可靠。 4、水浴溫度通過(guò)PT100傳感器(電阻測(cè)溫包)輸入到溫控器，本傳感器反映靈敏，工作可靠。 5、本儀器壓縮機(jī)體積小、質(zhì)量輕、運(yùn)行穩(wěn)定、無(wú)振動(dòng)，很適合化驗(yàn)室之用。 網(wǎng)址鏈接 http://www.csscyq.com/proshow.asp?id=748  

本項(xiàng)目所研制和應(yīng)用的凈水材料SPM是在消化吸收進(jìn)口凈水材料基礎(chǔ)上，利用國(guó)產(chǎn)原料研制成功和應(yīng)用的一種合金材料，經(jīng)初步試驗(yàn)與核算SPM的性能達(dá)到引進(jìn)產(chǎn)品的主要水質(zhì)指標(biāo)，但其售價(jià)僅為進(jìn)口產(chǎn)品的50%～60%，因此由上海市科委立項(xiàng)，由上海芬迪超硬材料科技有限公司與華東理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院實(shí)行產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，承擔(dān)該項(xiàng)目并于2008年通過(guò)市科委組織的專家驗(yàn)收，并申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專利。該項(xiàng)技術(shù)的先進(jìn)性和技術(shù)特點(diǎn)： 1）去除自來(lái)水中的余氯效果良好，去除效率可高達(dá)90%以上； 2）去除水中有害金屬離子如Pb、Hg、Cr、Cd等；3）抑制水中細(xì)菌和藻類繁殖，殺菌率也>?0%； 4）與活性炭和分離膜聯(lián)用，可對(duì)活性炭和分離膜起到一定保護(hù)作用而延長(zhǎng)其使用壽命，降低成本。在實(shí)驗(yàn)工廠實(shí)行批量生產(chǎn)，并應(yīng)用于集團(tuán)用、家用和全屋型飲用水凈水機(jī)（器），以及居民社區(qū)分質(zhì)供水的飲用水站。

一種熱變形磁體定向破碎制備各向異性釹鐵硼磁粉的方法，工藝步驟為：（1）全致密各向同性釹鐵硼磁體的制備；（2）熱變形各向異性釹鐵硼磁體的制備；（3）熱變形磁體的定向破碎，將步驟（2）制備的“圓餅狀”各向異性釹鐵硼磁體在氬氣保護(hù)下于室溫沿其徑向施加對(duì)稱、循環(huán)作用力進(jìn)行定向破碎，破碎力為600MPa～700MPa，得到層片狀磁性薄片；（4）磁性薄片的規(guī)則化破碎，在氬氣保護(hù)下將步驟（3）制備的磁性薄片采用滾動(dòng)碾磨法進(jìn)行規(guī)則化破碎，得到各向異性釹鐵硼磁粉。

“火電廠廠級(jí)運(yùn)行性能在線診斷及優(yōu)化控制系統(tǒng)”從火電廠全廠整體綜合優(yōu)化運(yùn)行的角度出發(fā)，通過(guò)對(duì)其所屬多臺(tái)機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視、經(jīng)濟(jì)分析、在線診斷以及優(yōu)化控制，達(dá)到穩(wěn)定、節(jié)能的目的。本項(xiàng)目由西安熱工研究院和華北電力大學(xué)共同協(xié)作完成并獲2005中國(guó)電力科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。 本項(xiàng)目創(chuàng)建了一套完整的技術(shù)體系，包括從全廠整體綜合優(yōu)化運(yùn)行系統(tǒng)的概念、定位、理論方法、關(guān)鍵技術(shù)到應(yīng)用軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成、示范和推廣應(yīng)用。研制成功具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的"火電廠廠級(jí)運(yùn)行性能在線診斷及優(yōu)化控制系統(tǒng)"（SIS）。

1.首次得出了天津市區(qū)不同土層的人工凍土的力學(xué)特性指標(biāo)、變形特性指標(biāo)和熱物理特性指標(biāo)及其變化規(guī)律；2.分析研究了人工凍結(jié)過(guò)程中溫度場(chǎng)發(fā)展規(guī)律，給出了凍土墻設(shè)計(jì)厚度所需的平均凍結(jié)溫度及時(shí)間；3.依據(jù)天津地區(qū)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)特點(diǎn)，確定了天津地區(qū)人工凍土設(shè)計(jì)計(jì)算方法。  

半導(dǎo)體納米線是一種獨(dú)特的準(zhǔn)一維納米材料。它不僅是電荷的最小載體，也是構(gòu)建新的復(fù)雜體系和新概念納米器件的基元。在該領(lǐng)域中，新現(xiàn)象和新概念層出不窮，推動(dòng)著材料、物理、化學(xué)等交叉學(xué)科的發(fā)展，并將對(duì)未來(lái)電子、光電子、通訊等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響。在這一當(dāng)今最前沿的研究領(lǐng)域中，國(guó)際上尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家集中了最精銳的研發(fā)力量，以期望在納米器件的實(shí)用化方面有所突破，在未來(lái)高科技爭(zhēng)奪戰(zhàn)中，保持領(lǐng)先并居于主導(dǎo)地位。在納米研究領(lǐng)域，美國(guó)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(guó)的《國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要》中也已經(jīng)把納米科技作為基礎(chǔ)研究重大研究計(jì)劃，列入重點(diǎn)支持范圍。其中一維功能納米材料的控制合成、性能調(diào)控及應(yīng)用研究是目前納米材料研究的世界熱點(diǎn)。 張躍教授承擔(dān)了973、863、重大國(guó)際合作、自然科學(xué)基金杰出青年基金和面上項(xiàng)目等各類納米研究方向的課題，通過(guò)創(chuàng)新合成方法、優(yōu)化合成工藝，實(shí)現(xiàn)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(duì)納米材料的形貌、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對(duì)其生長(zhǎng)機(jī)理、力學(xué)性能以及光致發(fā)光、場(chǎng)發(fā)射、導(dǎo)電性等物理性能進(jìn)行了系統(tǒng)和深入的研究，特別是在碳納米管及ZnO納米陣列的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域取得了重要突破，其代表性成果包括： 1.改進(jìn)了ZnO和摻雜ZnO一維納米材料的制備方法。采用化學(xué)氣相沉積法，在較低溫條件下，通過(guò)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(jié)構(gòu)的納米材料，實(shí)現(xiàn)了一維ZnO納米材料較低溫度條件下形態(tài)和尺度控制生長(zhǎng)，產(chǎn)物品質(zhì)純凈、產(chǎn)率高、質(zhì)量好，易于工業(yè)化生產(chǎn)。制備方法受到國(guó)際同行的高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為是半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中氧化物納米結(jié)構(gòu)集成方法的重大進(jìn)步，不僅對(duì)從事納米材料研究的科學(xué)家，而且對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)意義重大。有關(guān)雙晶ZnO納米帶的論文發(fā)表在國(guó)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(nèi)。 2.提出了一維氧化鋅納米材料新的生長(zhǎng)機(jī)理。首次合成四針狀納米氧化鋅材料并揭示了該結(jié)構(gòu)的八面體孿晶核生長(zhǎng)的理論模型，該研究結(jié)果的論文發(fā)表在Chemical Physics Letters (2002,358:83-86)上，被他引更是達(dá)到了130 余次。首次發(fā)現(xiàn)和論證了一維氧化鋅納米結(jié)構(gòu)中的螺旋位錯(cuò)誘導(dǎo)晶體生長(zhǎng)機(jī)理，觀察到了一維氧化鋅納米材料存在的大量螺旋位錯(cuò)、周期性的位錯(cuò)及生長(zhǎng)臺(tái)階，發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)是沿著位錯(cuò)進(jìn)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(xué)行為。利用TEM對(duì)單根納米線加載交變電壓使其發(fā)生共振，原位測(cè)量其本征共振頻率，通過(guò)計(jì)算得出氧化鋅納米線的彎曲模量。氧化鋅納米線可以構(gòu)建納米懸臂梁和納米諧振器，通過(guò)氧化鋅納米線構(gòu)建的納米秤，測(cè)量了黏附在納米線自由端的納米顆粒質(zhì)量。該研究論文發(fā)表在英國(guó)物理協(xié)會(huì)的期刊J. Phys.: Condens. Matter( 2006, 18 (15), L179-L184)上，被評(píng)為該期刊2006年度的頂級(jí)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(guó)研究人員完成的成果。 4.合成了多種ZnS準(zhǔn)一維納米材料，并提出了四針狀ZnS納米結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)機(jī)理，指出其生長(zhǎng)過(guò)程由立方相形核和六方相孿晶生長(zhǎng)機(jī)制共同控制。同時(shí)率先報(bào)道了ZnS四針狀納米材料的光致發(fā)光性能，發(fā)光波長(zhǎng)相對(duì)其它ZnS 納米材料發(fā)生藍(lán)移4.8~32.8nm。該研究論文發(fā)表在國(guó)際著名期刊Nanotechnology (18 (2007) 475603)上，在發(fā)表后的第一個(gè)季度內(nèi)，下載量就超過(guò)250次，成為該期刊排名前10％的熱點(diǎn)文章。 5.碳納米管及ZnO納米陣列的實(shí)際應(yīng)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(qiáng)流脈沖發(fā)射性能，其中碳納米管陰極的發(fā)射電流密度高達(dá)344 A/cm2，ZnO陰極的發(fā)射電流密度達(dá)到123A/cm2。系列研究成果發(fā)表在Carbon、Appl. Phys. Lett.等國(guó)際著名期刊上。研制的多種納米陰極在線性感應(yīng)加速器上已經(jīng)得到成功應(yīng)用，陰極的發(fā)射電流強(qiáng)度及發(fā)射電子的均勻性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的陰極性能指標(biāo)。 張躍教授有關(guān)納米材料的研究成果獲教育部高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)（自然科學(xué)獎(jiǎng)）二等獎(jiǎng)1項(xiàng)（2006-052），完成專著1部，另合作出版專著1部，發(fā)表論文80 余篇（其中SCI 40余篇、EI 近20 篇），重要成果發(fā)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(guó)際知名期刊上，申報(bào)12項(xiàng)發(fā)明專利（已授權(quán)5項(xiàng)）。發(fā)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(guò)130次。

本發(fā)明提供一種溶脹性能優(yōu)異，即在水中充分溶脹后能達(dá)到自然脫水狀態(tài)凝膠質(zhì)量的43倍的水凝膠的制備方法以及通過(guò)溶脹和正交識(shí)別獲得深藍(lán)色經(jīng)由白色漸變?yōu)辄S色的熒光水凝膠的方法，該方法使用純有機(jī)材料并且在凝膠形成之后植入發(fā)色團(tuán)可以非常方便的實(shí)現(xiàn)熒光的調(diào)節(jié)。/line本發(fā)明提供的溶脹性能優(yōu)異的水凝膠是由丙烯酰胺、甲叉丙烯酰胺、丙烯酰胺金剛烷以及磺化杯[4]芳烴四丙烯鈉鹽聚合而成、而這種熒光可調(diào)的聚丙烯酰胺類水凝膠，通過(guò)金剛烷基團(tuán)和四苯乙烯環(huán)糊精、吡啶鹽與磺化杯[4]芳烴四丙烯鈉鹽的正交識(shí)別可以得到發(fā)出深藍(lán)色、黃色以及白色熒光的水凝膠。

簡(jiǎn)介：本發(fā)明提供一種柱塞??銅套摩擦副性能測(cè)試裝置與測(cè)試方法，屬于液壓設(shè)備檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。通過(guò)該裝置與方法能夠?qū)χ??銅套進(jìn)行單一往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)和考慮柱塞自轉(zhuǎn)情況下的試驗(yàn)?zāi)M。該測(cè)試裝置主要由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、加載系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、供油系統(tǒng)組成；其中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為整體測(cè)試裝置提供動(dòng)力來(lái)源，實(shí)現(xiàn)柱塞在銅套中的運(yùn)動(dòng)形式；加載系統(tǒng)為整體測(cè)試裝置提供豎直方向上的加載力；供油系統(tǒng)對(duì)柱塞與銅套表面持續(xù)供油，使兩者在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中形成持續(xù)的油膜；測(cè)量系統(tǒng)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析并得到結(jié)果。本發(fā)明能夠?qū)d荷、轉(zhuǎn)速、時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行改變，用于實(shí)現(xiàn)柱塞??銅套摩擦副在不同工況下的性能測(cè)試。