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一種利用壓力來調控貴金屬納米材料晶相含量的新策略
自然界中，貴金屬金（Au）的塊體只能以其熱力學穩定結構面心立方(fcc)相存在。只有在納米尺度，利用濕法化學合成方法，人們才能獲得具有獨特光學性質的，密排六方hcp-4H結構的Au納米材料。雖然通過配體交換或外延生長貴金屬的方式，可以在溶液中誘導4H相的Au變為fcc結構，獲得更多的結構信息。但是，具體的結構性質和相轉變過程仍然無法確定。本工作利用金剛石對頂砧（DAC）技術對4H相的Au納米材料進行研究，探索其結構和相變過程，達到高壓貴金屬相工程的目的。? 高壓X射線衍射表明，壓力在1.2 – 26.1 GPa之間，Au的4H結構逐漸轉變為fcc相。同時，該過程的不可逆性使得貴金屬高壓相工程成為了可能。即通過控制最高壓力，獲得不同4H/fcc相含量的Au納米材料。同時，相比純4H相的Au納米帶，具有4H與fcc相交替多相結構的4H/fcc Au納米棒更容易發生高壓相變。這主要是由于4H/fcc多相Au納米棒中大量相邊界提供的相變成核位點，可以促進4H-fcc的相變過程。此外，課題組通過高分辨透射電子顯微技術和密度泛函理論（DFT）計算的結合，首次觀測到了原子尺度的Au相變路徑。發現Au由4H-fcc的相變機理為（-112）4H晶面的整平，并伴隨著密堆積方向的改變。這與以往觀測到的金屬高壓hcp-fcc相的相變機制完全不同。該工作不僅對Au納米結構的穩定性和相變提出了新的見解，而且提供了一種利用壓力來調控貴金屬納米材料晶相含量的新策略，該策略可用于研究基于晶相的催化、表面增強拉曼散射、波導、光熱療法、傳感、清潔能源等領域中。
南方科技大學
2021-04-13
CO2資源化利用合成DMF技術
上海交通大學
2021-04-11
VR－2型汽車駕駛模擬裝置
VR-2型汽車駕駛模擬裝置是北京科技大學電子信息系經過三年努力研制成功的高新技術產品，2000年1月，VR-2型汽車駕駛模擬裝置通過了國家教育部正式鑒定，同時獲國家專利（專利號為：ZL99214744.1）。 本汽車駕駛模擬裝置運用了計算機領域中的虛擬現實（Virtual Reality，VR）技術，用計算機生成的逼真三維視覺圖像由液晶投影儀投射到3米寬的弧形大屏幕上，使駕駛員有身臨其境的感受。具有獨一無二的力學模擬器，可模仿汽車駕駛中出現的現象，例如抬離合器稍快發動機熄火、加檔前不提速汽車會前后劇烈顫動等，使得模擬裝置操縱感覺和駕駛真車一樣。 利用汽車駕駛模擬裝置可以完成公安部關于駕駛考試大綱所規定的駕駛基本技能的練習。使用本系統進行30小時的練習，再經過8小時的實地駕駛，就可參加路考。VR-2型汽車駕駛模擬裝置在技術上已成熟，是中國唯一達到實用的駕駛模擬器，通過汽車駕駛模擬裝置的練習，至今已有218名學員通過考試，拿到駕駛執照。
北京科技大學
2021-04-11
Overlay—面向服務P2P網絡平臺
面向服務的P2P網絡支撐平臺（ServiceorientedPeer-to-peernetworkingIntegratedSystem，簡稱SPIS），擬建立一個廣域網范圍內，集資源整合與利用為一體，面向服務的Overlay網絡支撐平臺，提供文件共享、CPU資源整合、網絡存儲、極速傳輸等基本網絡服務。/line在本系統中采用結構化P2P網絡技術作為Overlay網絡的實現技術，實現對當前網絡中的存儲資源、計算資源、帶寬資源及信息資源的整合，已完成以下工作：/line對Chord算法進行改進，提高Chord路由算法的效率和節點查找成功率，完成JavaRMI版的Chord實現；/line基于以上工作開發面向服務的P2P網絡支撐平臺（SPIS）及其公用工具集，為開發人員提供一套API以進行二次開發；基于SPIS，分別實現文件共享服務、網絡存儲服務、計算力資源整合服務和極速傳輸服務。/lineChord算法改進：針對Chord路由算法的鄰居修復算法存在缺陷，提出了增強型鄰居修復算法(EnhancedFingerFixAlgorithm,EFFA)，提高了查找效率。
東南大學
2021-04-10
2BY-6 型育種試驗播種機
機器由排種器部件、分配器部件、開溝器部件、磁電式傳感器 組件、電控系統組件和機架等組成。該機能夠實現精確播種，消除漏播現象， 保證了播種的均勻性。經農業部組織專家鑒定認為，該樣機的柔性排種、電控 傳動和自動供種等機構系國內外首創，總體技術達到同類機具國際先進水平。 2BY-6 型育種試驗播種機解決了我國目前大田播種機存在的傷種、播種不均 及自凈率差等問題，保證了播種機在播不同顆粒種子均勻性，降低了傷種率， 提高了播種效率和質量，因此具有較好的應用推廣前景。
青島農業大學
2021-04-11
發現高性能AgBiSe2基熱電材料
熱電效應（Thermoelectric Effects）提供了一種在熱能和電能之間直接轉化的手段，在現今世界能源和環境問題的背景下，熱電效應作為一種清潔有效的能源轉化方式而受到廣泛關注。相比于傳統的熱電材料，I?V?VI2 (I=Ag; V=Sb, Bi; and VI=S, Se, Te)型半導體由于本征的極低晶格熱導率而成為具有良好潛力的熱電材料體系。盡管AgSbTe2是其中最為廣泛研究的材料，但是由于其制備需要大量豐度較低的元素碲（Tellurium），且熱穩定性較差，因而人們希望用更加廉價和穩定的AgBiSe2來代替。之前對于AgBiSe2的研究，主要集中在通過對其進行元素摻雜優化載流子濃度這一方面，而本文指出通過將AgBiSe2與AgBiS2復合，使用球磨的方法使兩相完全固溶，可以更進一步降低材料的晶格熱導率。結果顯示，材料的熱導率在773K溫度下，從原本的~0.5 W/mK降低到了0.33 W/mK，成為這個體系到目前為止報道的最低的熱導率。結合電性能用銦摻雜改性，最終，該材料在773K時的最高ZT值到達了0.9，與該體系之前取得的最高ZT相近，是本征AgBiSe2的2.5倍左右(如圖所示)。這種運用球磨實現多相固溶以降低晶格熱導率的方法，也為其他體系熱電材料的相關研究指出了一個值得嘗試的方向。
南方科技大學
2021-04-13
CO2分離膜制備技術
用于CO2分離的膜技術在天然氣、沼氣的凈化，三次采油中的CO2回收，密閉空間中的CO2 脫除以及減輕溫室效應等領域有廣闊的應用性前景。與傳統的CO2分離技術相比，膜分離方法具有投資少，能耗低，環境友好，設備簡單緊湊、節約空間、高效靈活、易于操作等優點，而且CO2濃度越高，膜法分離越經濟，即使CO2濃度低于5%，用膜法的費用也僅為吸收法的64.7%。可以用于脫除酸性氣體的膜主要有液膜、無機膜和高分子膜，實際應用中滿足氣體分離要求的目前只有高分子膜。但普通的高分子膜也存在高的滲透性和選擇性不能兼得的缺點。含有固定載體的促進傳遞膜兼具液膜和普通高分子膜的優勢，能同時具有高的分離系數和透過速率，而且穩定性好，是一類很有發展前途的氣體分離膜，已引起國際上研究者們的極大關注。本研究成果合成了幾種對CO2具有促進傳遞作用的固定載體膜材料，通過載體與CO2的相互作用促進CO2在膜內的傳遞，因而具有較高的滲透選擇性。同時由于載體是以化學鍵固定在高分子上，因此具有很好的穩定性。本成果以自主開發的固定載體膜材料為分離層，以多種材質的超濾膜為基膜，制備了用于CO2分離的固定載體復合膜。所研制的復合膜，其CO2/CH4透過分離性能處于世界領先水平。
天津大學
2023-05-10
綠色航煤合成（CO2AF）技術
1. 痛點問題
隨著“碳達峰碳中和”國家戰略的提出，在化石能源領域的減碳任務迫在眉睫，電動化趨勢在顯著加快。然而，相比汽油車的電動化，飛機因其對能量和功率密度的苛刻要求，航空煤油在當下和未來都是難以被電儲能技術取代。面對航空業在世界尤其是我國的高速發展，綠色航空燃料的低碳制備必將成為未來“碳達峰碳中和”的痛點問題。
2. 解決方案
本項成果開發的綠色航煤合成技術（CO2AF），采用金屬納米晶與表面規整納米分子篩為催化劑，采用氣固多相流動反應器形式，將生物質合成氣一步法高選擇性制備C8~C12組分，并伴有環烷烴和芳烴，烴基總收率大于80%。本技術與僅能采用CO和H2作為原料的費托合成相比，該技術不僅能采用CO和H2作為原料，還可采用CO2和綠氫為原料，進行定向合成，加氫精制后航煤產品收率達到90%，是綠色航空燃料的低碳制備的可行技術路線。
清華大學
2021-12-14
超臨界CO 2 提取提純技術和設備
超臨界CO 2技術是利用CO 2 在臨界點附近所具有的特殊溶解能力而實現的關于物質提取分離、純化、結晶等技術。超臨界CO 2 提取提純技術作為一門化工分離方法，對于用一般傳統分離方法難以解決的大分子量、高沸點、熱敏性物質的分離更顯示出其獨特的優點，對于從天然植物中提取有效成份具有廣泛的應用前景。
植物有效成分是一個可再生的天然資源。植物有效成分的特點是成分復雜，有效成分含量低，有效成分因結構和成分的不同，提取的方法和手段也有所不同。常用的提取溶劑有水和有機溶劑，常用的有機溶劑有甲醇、乙醇和丙酮等。若采用CO 2 提取天然植物有效成分如香料或色素等用作食品原料和添加劑，可保持原有的香氣特征或色澤，產品沒有機溶劑殘留，大大提高產品品質和質量。
華東理工大學
2021-04-13
生物法生產2，3-丁二醇
由于2,3-丁二醇結構較為復雜，化學合成2,3丁二醇成本較高，而不像1,4－丁二醇用乙炔合成那樣具有成熟簡單的工藝，所以一直很難實現大工業化生產。用生物法來制備2,3丁二醇既符合綠色化工的要求，又可避免化學合成的困難，受到了廣泛的關注。
本項目從2,3－丁二醇生物合成途徑和整體代謝調控網絡著手，在系統分析粘質沙雷氏菌（Serratia marcescens）細胞代謝網絡的基礎上，運用代分子生物學技術合理修飾細胞代謝途徑，使整體代謝網絡與中心代謝有機結合，提高代謝途徑的物質定向流量，提高2,3－丁二醇的生物合成量，最后根據基因工程菌株的細胞特點，確定了大規模發酵生產2,3－丁二醇新型工業化發酵調控策略。
我們通過基因改造、培養基及調控策略的優化，目前發酵水平BD的產量達到130g/L，達到國際先進水平。同時我們采取萃取/高真空精細分餾的分離方法已獲得了純度達95%結構為內消旋的2,3-丁二醇。該項目?00?年獲國家科技部“863”產品導向課題資助。
華東理工大學
2021-04-13