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城市軌道交通再生制動能量吸收和利用裝置及智慧能源管理系統
對于城市軌道交通，再生制動能量的充分利用是實現節能的重要措施。其中，超級電容儲能系統是目前極具競爭力的解決方案。它的主要功能包括提高再生制動能量利用率，降低牽引能耗，減少再生失效，抑制網壓波動。北京交通大學開發了車載和地面兩種類型的超級電容儲能系統樣機。掌握了儲能系統優化配置、大功率雙向DC/DC變流器、超級電容充放電控制、能量管理策略等關鍵技術。該系統也可應用于工程機械、電動工具等其他領域。
北京交通大學
2023-05-08
微創血管介入手術機器人實用系統研究
項目獲國家“863”計劃資助。由上海交通大學附屬胸科醫院牽頭，與中國科學院自動化研究所，燕山大學、中國人民解放軍海軍總醫院、北京航空航天大學、北京理工大學和北京集翔多維信息技術有限公司共同完成。
心腦血管疾病是人類的第一殺手，目前的人工手術治療存在諸多弊端，手術機器人的研究已逐步展開。本課題基于HAM(Human Adaptive Mechatronics)的概念，從人的因素、人機一體化設計、智能控制三個方面對微創血管介入手術機器人進行研究。研究內容包括定位機器人、介入裝置、介入操作裝置。建立我國微創血管介入手術機器人示范系統，為手術機器人的推廣應用奠定基礎。
技術參數：
定位機械臂：5自由度；運動部分重20kg；承重6kg；
介入裝置：2自由度；重量小于4kg；軸向進給誤差小于1%；定位精度1mm；軸向轉動圈數任意；
介入操作裝置：2自由度；重量小于4kg。
技術創新性：
定位機器人采用單報閘鎖死多個關節的被動操作方式，符合手術現場需要；
介入裝置能夠檢測導管/導絲與血管壁之間的阻力，具有獨創性；
介入裝置能夠完成導管、導絲、球囊、支架的遞送，是介入裝置研究的一個突破；
介入操作裝置能夠根據導管介入裝置檢測到的導管/導絲與血管壁之間的阻力產生力反饋，操作醫生具有力場感覺。
燕山大學
2021-05-04
基于微納米氣泡技術的綠色清洗裝置和成套設備
微納米氣泡具有尺寸小，比表面積巨大，在水中停留時間長，表面帶有負電荷等特征，微納米氣泡的界面性質使得其可以高效吸附并去除水中雜質，尤其是固體界面上的油類污染物。基于微納米氣泡的清洗技術清洗效果優異，且不使用傳統的化學藥劑，可以大大降低運行費用，是一項革命性的綠色清洗技術，可應用于半導體和液晶面板清洗、蔬菜殘留農藥清洗、空間殺菌消毒、皮膚清潔等領域。
同濟大學
2021-02-01
金屬微鑄鍛銑復合增材超短流程制造技術與裝備
本項技術融合3D打印、半固態快鍛、柔性機器人3項重大技術，將金屬增材-等材-減材合三為一，實現3D打印鍛態等軸細晶化、高均勻致密度、高強韌、形狀復雜的金屬鍛件，全面提高金屬制件強度、韌性、疲勞壽命及可靠性，解決鍛件增材制造世界性難題。
華中科技大學
2021-04-10
pH和溫度雙重敏感的離子微水凝膠的制備方法
本發明涉及環境敏感型的高分子材料領域，旨在提供一種pH和溫度雙重敏感的離子微水凝膠的制備方法。該方法是將N-烷基丙烯酰胺類單體、含叔胺基團的雙鍵化合物和引發劑在無水溶劑1,4－二氧六環或四氫呋喃中，無氧條件下進行自由基共聚反應；采用乙醚或石油醚為沉淀劑提取二元共聚物，經離心分離后真空干燥至恒重；將所得二元共聚物配制成水溶液，加入多鹵代烷烴化合物，在40-70°C恒溫攪拌；純化后加入有機陽離子鹽類化合物，室溫下恒溫攪拌即得pH和溫度雙重敏感的離子微水凝膠。該制備方法簡單易控，得到的微水凝膠具有pH和溫度雙重敏感性，引入了聚離子液體的優良特性，純度高、穩定性好，溶脹率大，適合在藥物可控緩釋和傳感器等領域的應用。
浙江大學
2021-04-11
基于微納米氣泡技術的綠色清洗裝置和成套設備
高校科技成果盡在科轉云
復旦大學
2021-04-10
一種分子印跡固相微萃取涂層的制備方法
本技術成果屬于化學分析測試儀器領域，涉及到分子印跡固相微萃取涂層的制備方法。步驟如下：石 英纖維的堿洗、酸洗、活化、硅烷化處理；模板分子與功能單體置于溶劑中自組裝；加入交聯劑及引發 劑，插入硅烷化石英纖維，熱引發聚合；取出纖維，老化；重復以上涂漬步驟至涂層厚度達到要求；洗脫 除去模板分子。與商品化涂層相比，用本方法制備的樸草凈分子印跡固相微萃取涂層對三嗪類除草劑具有 良好的分子識別性能，涂層均勻致密，為疏松多孔結構，長時間使用后無斷裂、脫落現象，厚度可通過涂 漬次數進行控制，重復性好。萃取頭可與液相色譜聯用。
中山大學
2021-04-10
聚丙烯腈基炭微納米球及其制備方法
炭材料因其具有豐富的組織結構和許多優異的性能而獲得了廣泛的應用，焦炭、炭黑、活性炭、炭纖維等炭材料早已深入到社會生活的各個領域并為人們所熟知，炭富勒烯及炭納米管的發現引起了人們對納米級炭材料的研究熱潮。炭元素同時可以形成球狀結構，粒徑大小范圍從幾十納米至幾十微米間的球形炭材料，由于具有耐熱、耐化學腐蝕性、強度高、粒徑大小及比表面積可調，可在吸附、儲能儲氣、納米器件、催化劑載體、潤滑劑等方面得到廣泛的應用。 從瀝青制備炭微球已為人們所熟知，具體方法有直接熱縮聚法、液相乳化法、懸浮法，所得到的炭球粒徑一般在幾十到上百微米。近年來興起了一些新的制備炭微球及納米球的方法，如加壓炭化法、電弧放電法、氣相沉積法、熱解法等，極大的豐富了炭微球及納米球的制備工藝。然而，這些方法總是存在這樣或那樣的局限性，如工藝繁瑣、收率低、產品不均一、成本高等。 本技術提供一種單純以聚丙烯腈為前驅體的生產炭微納米球的方法，該方法直接以聚丙烯腈球為前驅體制備炭納米球，無需共聚或包覆其它需去除性物質。該方法工藝簡單，產率高，適于大規模生產。 具體工藝包括： 1.聚丙烯腈球的無皂乳液聚合 將單體丙烯腈、無離子水以一定比例混合，氮氣保護下劇烈攪拌以除去空氣，然后升溫，加入引發劑進行乳液聚合，反應2～8h，得到白色聚丙烯腈乳液；將該乳液冷凍干燥后得到粒徑為150～500nm的聚丙烯腈球的白色粉末。 2.聚丙烯腈球的穩定化 將步驟（1）得到的聚丙烯腈微納米球粉末置于鼓風干燥箱中，程序升溫，在180～350℃進行預氧化穩定化處理，氧化時間為1～10h，得到棕色或黑色聚丙烯腈微納米球。 3.聚丙烯腈球的高溫炭化 將步驟（2）得到的穩定化后的聚丙烯腈球在惰性氣體保護下于700～1500℃程序升溫，進行炭化處理0.5～5h，得到黑色聚丙烯腈基炭微納米球。 球徑可控且純度極高，無需分離等后續工藝。如果進一步石墨化可獲得微納米石墨球。
上海理工大學
2021-04-11
一種仿壁虎腳微納分級結構及其制造工藝
本發明公開了一種用于仿壁虎腳微納分級結構的制造工藝，包括：S1、使用 LPCVD 設備在潔凈的硅片上熱生長一層 SiO2 薄膜；S2、 在有 SiO2 層的硅片表面旋涂光刻膠并進行光刻，制備出圓孔陣列圖 形；S3、使用緩沖氫氟酸溶液對暴露出的 SiO2 進行刻蝕，將光刻膠上 的圖形轉移到 SiO2 層；S4、在樣品表面鍍一層 Cu 膜；S5、在丙酮或 乙醇中進行超聲，通過溶脫剝離工藝去除表面的光刻膠及光刻膠表面 的 Cu；S6、利用 CVD-VLS 生長工藝，以上述工藝制備的 Cu 為催化 劑，以 SiCl4 為硅源，以 H2 為載氣，生長 Si 微米線陣列；S7、在硅 線表面鍍一層 Cu 膜；S8、利用 CVD-VLS 生長工藝，以 S7 制備的 Cu 膜為催化劑，以 SiCl4 為硅源，以 H2 為載氣，在 Si 微米線表面生長 Si 納米線。本發明提供的微納分級結構中 Si 微米線的表面分布有 Si 納米線，即一種仿壁虎腳微納分級結構，為干性黏附材料的設計與制 造提供了一種解決方案。
華中科技大學
2021-04-11
飛秒激光脈沖制備硅基微納結構光伏材料
太陽能作為一種潔凈和相對易于獲取的能源在未來的動力產品中將占有越來越大的比份。如何發展高光電能量轉換效率、高可靠性和低成本的太陽能電池是目前太陽能利用領域所面臨的關鍵問題。相對于第一代和第二代太陽能電池(轉換效率<<50％)，各國科學家紛紛研究不同的應用于第三代太陽能電池的新材料和新結構，目標是使光電轉換效率大于5 0％。近年來，一種具有微、納米量級特殊結構的光伏材料成為太陽能電池的研究熱點。利用飛秒脈沖激光在極短的持續時間內激發出極大的峰值能量，其在硅片的相互作用過程中具有很強的非線性效應，聚焦燒蝕硅表面很小的一塊面積，形成規則排列的微納米結構。這種微納米結構由于表面積增大，對入射光波有很大的吸收，且對光的敏感性提高了數百倍，這些性質對我們提高光電轉換效率具有很大的指導意義。這種材料與本底未處理材料的性質相比，材料帶隙減小，對光的敏感性提高了數百倍，這使得其對波長為250—2500 nm的入射光波有大于90％的吸收；另外，黑硅比傳統材質的硅的比重低。這些奇特的光電和物理性質能進一步提高太陽能電池的光電轉換效率。根據光吸收效率，激子光量子效率，化學電勢效率以及填充因子計算總的光電轉換效率，普通硅基太陽能電池光電轉換效率只有1 5％，而基于微納結構光伏材料的太陽能電池轉換效率可望達到50%-60%。 針對國民經濟可持續發展在太陽能光伏技術方面的重大需求，發展利用超短脈沖激光制備具有優異光電轉化效率的微納結構光伏材料的新方法，以及通過探測光伏材料中非平衡載流子的能帶結構及微分負電導等特性，探知光伏材料的光電轉換效率，從而篩選出轉換效率較高的微納結構光伏材料，最終在發展新型、高效太陽能電池的新原理和新技術方面取得創新性突破，為我國研發具有自主知識產權的高效第三代光伏電池打下堅實基礎。
上海理工大學
2021-04-11