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高性能PBO纖維復合材料的制備
內容介紹： PB0 （聚對苯撐苯并二噁哩）纖維正被廣泛應用于國防、航空航天、 星球探測等領域。由于PBO聚合物分子規則有序的取向結構使得纖維表面 非常光滑，聚合物分子鏈之間缺少橫向連接，且分子鏈上的極性雜原子 絕大部分包裹在纖維內部，纖維表面極性也很小。纖維表面光滑且活性 低，不易與樹脂浸潤，致使纖維與樹脂基體結合的界面性能差，界面剪 切強度低。差的界面粘結不能較好地進行力的傳遞從而影響復合材料綜 合性
西北工業大學
2021-04-14
剛性Mg基新型室溫熱電材料方面
該研究詳細闡述了由于實空間中Mg-Mg化學鍵構成的電子輸運通道遠離陰離子位置，使Mg3Sb2-yBiy材料體系中合金化原子散射聲子降低晶格熱導率的同時對電子散射較弱，有利于實現電熱輸運的解耦與分別調控（如圖1）。最終，研究成功實現Mg3Sb2-yBiy材料體系室溫功率因子的進一步提升，并在Mg3+δSb1.0Bi1.0:Mn0.01材料中實現室溫下
南方科技大學
2021-04-14
可降解納米止血復合材料技術研發
目前市場上的止血材料主要有纖維蛋白膠、膠原蛋白（如明膠海綿）、多微孔類無機材料等。但這些材料也具有一些缺點，如纖維蛋白膠源自血液，成本較高，且易傳染疾病；膠原蛋白單純依賴激活血小板止血，止血效果有限，且組織黏附性較差；目前統一的意見是殼聚糖類止血材料在輕度出血創面的應用中效果顯著，而對嚴重出血創傷的止血效果仍存在爭議，因此如何制備既具有快速止血功能，有具有較好親水性的殼聚糖基止血材料，是殼聚糖止血材料的一個重要的研究內容。本項目旨在提供一種殼聚糖納米纖維止血材料的制備方法及產業化技術
南京大學
2021-04-14
聚乳酸的增韌與阻燃改性材料
本成果針對目前聚乳酸（PLA）存在的易燃和脆性等問題，采用合成反應型阻燃擴鏈劑的方法制備具有永久阻燃性能的聚乳酸。通過引入少量的反應型無鹵阻燃劑及復合納米技術，得到阻燃效果優異的阻燃聚乳酸。本成果開發的阻燃聚乳酸，相比于市面上普通的添加型阻燃劑，表現出對基體力學性能的影響小，阻燃效率高等特點。并通過復合增韌技術，使阻燃型聚乳酸具有良好的韌性。阻燃性能指標可達到LOI大于30，UL-94 V-0級。本成果采用的新技術使得聚乳酸附加值高，性能優異，可適于電子電器類產品等領域。因此，這種來源于生物質具有可完全降解的阻燃型聚乳酸是新一代生物基環境友好型功能塑料。
主要技術、指標：
LOI > 30, UL-94 V-0; HRR < 250 kW/m2
拉伸強度>50MPa；斷裂伸長率> 100%；
建設投產條件（投入資金情況、需要的廠房、使用配套設施狀況等）：
10000噸/年規模投資1800萬，廠房面積2000平方米。
四川大學
2023-05-15
3D編織纖維/樹脂復合材料
天津大學突破傳統理論的束縛，首次提出了將航空航天領域應用的3D復合材料應用于生物醫學骨科領域的理論構想，并就復合材料在生物醫學領域應用的基礎理論問題進行了研究。研制了三維編織碳纖維/環氧樹脂復合材料骨折外固定架，并在臨床應用中取得了良好的效果。
三維編織纖維/樹脂復合材料不僅提供了足夠的強度和剛度（強度600-1300MPa，模量10-90 GPa），不產生應力遮擋，與傳統不銹鋼骨折外固定架相比，還具有質量輕、在X光片上無遮擋等突出優點。
三維編織碳纖維/環氧樹脂復合材料骨折外固定架及臨床應用
不銹鋼與 3D復合材料固定物X光片的比較
天津大學
2023-05-12
高端生長設備與新型微納電子材料
新型微納電子材料的不斷涌現，尤其是最近幾年二維材料（石墨烯、二硫化鉬、拓撲絕緣體等）的出現，對生長設備提出了更高的要求。在科研生產領域，以分子束外延系統為代表的高端生長設備，長期被歐美進口設備所壟斷。目前，國內的真空設備廠家的技術加工的硬件水平已經達標，所欠缺的就是一個整體系統設計。徐永兵課題組的青年千人何亮教授在超高真空薄膜生長領域，具有超過十五年的研究工作經驗。熟悉物理
南京大學
2021-04-14
創新微納包裝材料仿真設計技術
包裝材料是消費者在接觸商品時看到、觸摸到的實體物質，與消費者直接接觸。包裝材料在商品的銷售中發揮著承載信息的作用，同時傳遞情感。新一代消費者在很多商品相對同質化的背景下，將產品的外觀和包裝作為選購商品的一個重要考慮因素。因此很多高科技公司在設計產品時非常重視包裝材料的設計。比如主流的手機生產廠家，包括蘋果、華為、三星、小米等，投入大量的人力物力設計和生產新的手機外殼。由于采用納米制造技術，具有全息效果和可變色的手機外殼的成本甚至高于手機中一些核心部件的成本。但是良好的市場反應證明消費者對產品外觀的需求不弱于對產品性能和功能的需求。
新一代的微納包裝材料指材料的特征尺寸在微米甚至納米級別，與入射光相互作用時，表現出特殊外觀的一類包裝材料。由于這種材料包含微納尺度的重復性結構，需要復雜的工藝實現大規模生產。這樣的特點對微納包裝材料的設計提出了非常高的要求。從消費者研究的角度出發，要求這些材料具有心理學范疇的屬性，包括柔軟感、高級感、金屬感等;從制造技術的角度出發，需要通過控制工藝參數來調整微米或納米尺度的材料結構。本研究工作需要解決的核心技術問題是如何按照消費者心理需求，來實現對生產工藝的控制，得到理想的微納包裝材料。傳統的設計方法通常需要經過多次迭代，反復地進行試生產和消費者調查實驗。由于試生產成本高且需要大量時間，導致新材料的研究工作緩慢而昂貴。
仿真設計方法綜合運用計算材料學、計算光學、計算機圖形學、情感計算等方面的研究成果，可以實現對創新微納包裝材料的仿真設計，在不需要進行試生產的情況下，通過計算機模擬具有微納尺度復雜結構的高分子材料的光學散射特性，生成具有高真實感的產品外觀圖像，直接用于消費者調查工作，具有非常好的應用前景。
北京理工大學
2022-05-13
高分子材料老化快速評價系統
1. 痛點問題
高分子材料在國民經濟和社會發展的各個領域都得到了廣泛的應用。隨著越來越多的高性能、高功能性高分子新材料不斷涌現，以及在雙碳背景下高分子材料的降解回收受到越來越多的關注，都使得壽命可控的高性能材料成為重大需求，同時對材料的老化評價和準確的壽命預測手段有強烈需求。
目前的老化評價方法主要有兩種：室外自然老化和實驗室加速老化，定期取樣測試材料的性能變化。室外自然老化評價結果反映實際使用情況，但周期長達幾個月到幾年，且受氣候條件的影響不可重復。實驗室加速老化的周期有所縮短，但通常也需幾千小時以上，且由于加速老化設備不能完全模擬實際使用條件，導致評價結果常常與實際使用情況不符。
綜上，自然老化的評價周期過長，而加速老化評價不僅評價周期仍然較長，而且結果又常常存疑，嚴重阻礙了新材料投入應用的進程。
2. 解決方案
針對以上痛點問題，本項成果提出了全新思路，即通過對高分子材料老化早期產生的痕量氣相降解產物的高靈敏度檢測，來實現對老化的快速評價。并基于此開發了高分子材料老化快速評價系統，可以實現在光照、溫度、濕度、氧氣等模擬氣候條件下老化的快速評價。該系統具有如下特點：
將評價周期從幾個月~幾年縮短為幾個小時，極大地提高了材料評價的效率，對新材料的研發和應用將起到極大的促進作用。
可以實現多種老化環境因素（光/熱/氧/濕）的單獨應用或耦合應用，可以適應不同老化條件的評價需求。
樣品用量少，mg~g級，對用量極小的功能性新材料（如電子器件中的功能膜等）的穩定性評價具有突出的優點。
合作需求
目前本項目的技術成熟，希望與企業合作，開展如下工作：
1）進行產品的集成和外觀設計、針對不同細分應用領域進行系列產品開發，不斷開拓市場。
2）承接實驗室后續的開發成果，進行產品的升級開發。
3）第三方檢測：建立第三方檢測平臺，對全社會提供老化評價服務。
希望合作企業具有儀器設備的研發和生產能力。所需資金約800-1000萬元，產品開發實驗室約150-200m2。
清華大學
2022-03-02
鄉村建筑用經濟型砌筑材料
利用大量的建筑垃圾和加氣混凝土廢料做為原材料，研制了鄉村建筑用經濟型砌筑材料，并取得了材料產品性能研究及測試、生產設備的研制、試點生產線建設、施工技術規程制定、試點工程的建設等技術成果。應用本技術是實現鄉村環保、利廢、建筑節能、節土、美觀、經濟的技術和物質保證。
揚州大學
2021-04-14
同時吸附水體氮磷載β-FeOOH材料
載 β-FeOOH 材料的特點是， 吸附容量大， 材料本身環境友好， 材料的再生方便。 應用于水體污染物吸附，可同時吸附水中的氮、磷，具有低成本、操作方便、維護費用低等優點。 將載 β-FeOOH 材料應用于富營養化水體， 可以有效降低水體 TN 濃度、 TP 濃度，減緩水體富營養化狀況，水體藻類濃度同時下降，水體水體富營養化水平降低，水體環境質量水平提高。對水體的 TN 濃度吸附去除效果可達 50%以上；對 TP 吸附去除效果可達 80%以上。
揚州大學
2021-04-14