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成果簡介： 針對已修建和即將修建的淺埋城市公路隧道，模擬與實測不同通風運營模式（自然、橫向、縱向，半橫向）下，隧道內空間三維的汽車尾氣（行車工況）與火災煙氣（火災工況）的分布特征，結合當地氣候條件、地形條件、交通量狀況，開展多因素敏感性分析，給出既滿足尾氣排放又滿足煙氣安全的通風優化策略；針對不同制式地鐵車站及區間隧道，采用SES地鐵環控軟件、fluen

近年來，磁振子電子學在信息計算和信息傳輸領域表現出了極具價值的應用潛力。磁振子電子學利用以磁振子為載體的電子自旋進動來實現信息處理，有望實現無熱量產生、低耗散的信息傳輸，相比于傳統意義上通過操縱電荷來實現信息的處理的微電子學具有無可比擬的巨大優勢。磁振子電子學領域的進展很大程度上依賴于能夠有效傳輸磁振子的新材料的發現，而獲得長距離的磁振子輸運始終是磁振子電子學研究的重中之重。與通常的三維磁性絕緣體（如Yttrium Iron Garnet）相比，二維尺度下的磁振子被理論預言有很多的新穎物理效應，例如自旋能斯特效應，拓撲磁振子，以及外爾磁振子等。 在最新的研究文章中，量子材料科學中心韓偉課題組在二維磁性體系中展開工作并取得了重要進展，觀測到了二維反鐵磁體系中磁振子的長距離輸運。MnPS3晶體是一種層狀反鐵磁材料，利用機械剝離手段得到了二維的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制備了用于測量磁振子輸運的非局域器件，器件結構如圖A所示。器件左側Pt電極通過熱方法來注入磁振子，右側Pt電極探測在二維MnPS3中擴散傳輸的磁振子。在二維反鐵磁MnPS3中，實驗上觀測到了幾微米的磁振子擴散長度。并且從圖B中可以看出，隨著注入端和探測端距離的增加，探測到的非局域信號表現出e指數衰減的形式，跟一維漂移擴散模型的理論模型一致。在此基礎上，他們還系統研究了MnPS3厚度對磁振子弛豫性質的影響。隨著MnPS3厚度從40nm降低至8nm，磁振子弛豫長度由4μm減小到1μm（圖C），這可能是由較薄的MnPS3中較強的表面雜質散射效應導致的。 該文章中的結果具有重要的學術價值：二維材料中的磁振子輸運實現為二維磁性材料在磁振子電子學的應用與發展奠定了基礎，也有望推動磁振子在量子尺度下的新穎量子物理性質研究。圖：二維反鐵磁體系中磁振子輸運研究。（A）二維反鐵磁MnPS3中的磁振子輸運測量結構示意圖。（B）自旋信號R_NL^*隨電極間距的依賴關系，與理論預言的e指數衰減吻合。（C）磁振子弛豫長度隨MnPS3厚度的依賴關系。 該工作于2019年2月7日在線發表于物理學術期刊Physical Review X上(Phys. Rev. X 9, 011026 (2019) )。 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.011026。該工作由韓偉研究員設計和指導完成，北京大學量子材料科學中心2015級博士生邢文宇為文章第一作者，物理學院2015級本科生邱露頤為第二作者（今年9月份將去哈佛大學讀博士），韓偉研究員為文章通訊作者。本工作的順利完成得到了量子材料科學中心賈爽教授和謝心澄院士的合作幫助，以及國家重大科學研究計劃、國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項的支持。

中試階段/n該項目技術生產的正選捕收劑，可以在常溫下解決低品位膠磷礦的浮選的技術難題。具有反應條件溫和、成本低、泡沫流動性好、操作簡單的優點，而且生產過程中無環境污染。適用于中低品位膠磷礦(18-23%P2O5)的反浮選。主要技術經濟指標如下：。相關概述：(1)特點：水溶性藥劑，選擇性強；(2)適用礦：中低品位膠磷礦，正反浮選；(3)25%水溶液pH值78；(4)有效成分含量：≥60%，(5)使用方法：配制為25%水溶液使用。。生產條件：帶夾套和內置盤管陶瓷反應釜；油水分離釜；水解釜；固化池。25kg包裝袋。。支持額度：。500。萬元。承接單位：。湖北省。項目進展：。該項目技術生產的正選捕收劑，可以在常溫下解決低品位膠磷礦的浮選的技術難題。具有反應條件溫和、成本低、泡沫流動性好、操作簡單的優點，而且生產過程中無環境污染。適用于中低品位膠磷礦(18-23%P2O5)的反浮選。主要技術經濟指標如下：相關概述：(1)特點：水溶性藥劑，選擇性強；(2)適用礦：中低品位膠磷礦，正反浮選；(3)25%水溶液pH值78；(4)有效成分含量：≥60%，(5)使用方法：配制為25%水溶液使用。生產條件：帶夾套和內置盤管陶瓷反應釜；油水分離釜；水解釜；固化池。25kg包裝袋。。項目基本內容：。我國能利用的磷礦資源中，需要選礦的資源(品位在12～28%P2O5)為461.37億噸。本項目產品無毒、易降解，生產過程無“三廢”排放；在常溫下分散性和選擇性好，無需加熱；原料來源廣、成本低，生產條件溫和。滿足環保、節能，效益的要求。因此有廣泛的市場前景。生產1噸產品原料成本約4000元，市場定價6000元/噸，效益明顯。該項目技術生產的正選捕收劑，可以在常溫下解決低品位膠磷礦的浮選的技術難題。具有反應條件溫和、成本低、泡沫流動性好、操作簡單的優點，而且生產過程中無環境污染。適用于中低品位膠磷礦(18-23%P2O5)的反浮選。主要技術經濟指標如下：相關概述：(1)特點：水溶性藥劑，選擇性強；(2)適用礦：中低品位膠磷礦，正反浮選；(3)25%水溶液pH值78；(4)有效成分含量：≥60%，(5)使用方法：配制為25%水溶液使用。生產條件：帶夾套和內置盤管陶瓷反應釜；油水分離釜；水解釜；固化池。25kg包裝袋。

超聲波流量計采用先進的“時差法”測量原理對管道中純凈液體（<10%）的流動方向和實際流量進行精確測量。利用超聲波脈沖在通過液體順逆兩方向上傳播速度之差，來求圓管內液體的流量。 這種測量只需要管道外壁進行測試，因此不影響管道的正常運行。使用這種儀器，只需輸入管道參數（外徑、壁厚、管材及液體溫度等），就可測出流速、流量及累積流量。 項目獲獎及申請專利情況：本系統正在申請國家發明專利 項目的最新進展、所達到的水平： 目前國內外超聲波流量計研制的廠家有4-5家，但是其技術水平與國外相比，在探頭設計上，還差別較大，表現在測量信號不穩定，以及處理復雜回波信號時，對波形的分析不夠透徹，因此該類儀器在強干擾和大量程的場合，幾乎還是進口產品的天下，我們設計的全系列超聲波產品，其探頭設計技術水平上，已接近國外同類產品的水平，在工業現場經過了多次的改進后，產品已經成熟。并在多處工業現場得到了實際的應用，我們獨有的超聲波回波處理系統在處理工業現場復雜回波方面，有長期的經驗。 項目的關鍵數據，如性能、各項指標等：時差法超聲波流量測量系統采用單片機設計，具有4－20mA電流輸出。四位數字顯示,可顯示瞬時流量和累計流量。具有模擬量、數字量輸出。 項目的應用范圍、領域： 時差法超聲波流量測量系統為非接觸式流量計，對多種流體的測量。可廣泛應用在冶金、煤炭、電力、石油、化工、糧食等部門。 可按照用戶要求提供多種優質超聲波探頭。9．特 點： ·外縛式安裝，不接觸液體，無須維護 ·顯示和存儲瞬時流量及累積流量 ·雙通道測量，不受液體中紊流影響 ·有多種探頭型號選擇使測量范圍更大（6-6500mm） ·可選配測量壁厚探頭測量管道壁厚（1-200mm） ·選溫度傳感器可測熱量流

成果描述：鹽酸法鈦白工藝主要特點是利用鹽酸復合溶劑進行分解，可適應于低品位的鈦鐵礦和含鈦高爐渣。過程中采用微乳液膜分離，可回收礦中的鐵鈣鎂等物質，鹽酸循環使用。采用新技術可以實現酸解介質的全循環。因萃取得到的鈦液純度較高，可以較容易地獲得高品質的金紅石型顏料級鈦白、納米級鈦白等多種高質量產品。因而是一個綠色環保的工藝流程。同時該流程不同于目前國內的任何一個鈦白粉生產工藝，具有很好的創新性。市場前景分析：目前國內只有硫酸法和氯化法鈦白粉工藝，前者污染較大，后者投資較大。本工藝在大幅度減少投資基礎上實現金紅石型鈦白粉的生產，同時通過鹽酸循環使用實現環境友好運行。利用鈦精礦生產顏料級金紅石鈦白粉，每噸生產成本約4500元。利用高爐渣生產顏料級金紅石鈦白粉每噸生產成本為2500元。與同類成果相比的優勢分析：可生產金紅石鈦白粉，（1）對鈦精礦和高鈦型高爐渣的浸取，收率可達到95%。 （2）對浸取液的萃取和鹽酸的萃取分離。萃取率可達到95%。 （3）對鈦液的水解探索。水解率可達到95%。

成果描述：鹽酸法鈦白工藝主要特點是利用鹽酸復合溶劑進行分解，可適應于低品位的鈦鐵礦和含鈦高爐渣。過程中采用微乳液膜分離，可回收礦中的鐵鈣鎂等物質，鹽酸循環使用。采用新技術可以實現酸解介質的全循環。因萃取得到的鈦液純度較高，可以較容易地獲得高品質的金紅石型顏料級鈦白、納米級鈦白等多種高質量產品。因而是一個綠色環保的工藝流程。同時該流程不同于目前國內的任何一個鈦白粉生產工藝，具有很好的創新性。市場前景分析：利用鈦精礦生產顏料級金紅石鈦白粉，每噸生產成本約4500元。利用高爐渣生產顏料級金紅石鈦白粉每噸生產成本為2500元。化工市場。與同類成果相比的優勢分析：可生產金紅石鈦白粉，（1）對鈦精礦和高鈦型高爐渣的浸取，收率可達到95%。（2）對浸取液的萃取和鹽酸的萃取分離。萃取率可達到95%。（3）對鈦液的水解探索。水解率可達到95%。 國際先進。

作為一種具有令人愉快的香味物質，乙偶姻廣泛應用于食品、制藥、化工等 領域。微生物發酵法因具有生產效率高、原料來源廣泛、生產成本低、環境污染較小，產品純度可視為純天然等優點，引起研究者的關注，具有廣大的應用前景。本研究利用高通量篩選策略，從土壤中篩選獲得一株 Bacillus amyloliquefaciens FMME044，在分析該菌株生理特性的基礎上，提出了有效地 發酵過程優化策略，并通過基于連續培養的適應性進化工程，獲得一株耐受高濃度乙偶姻的突變菌株。 

番茄紅素具有強抗氧化作用，有卓越的防癌、抗癌、預防心血管疾病等功效，在食品、保健品、化妝品以及醫藥領域具有重要用途。目前，國外已將這一產品廣泛用于食品添加劑、功能性食品、醫藥原料等方面。2003 年，美國《時代》雜志把番茄紅素列在“對人類健康貢獻最大的食品”之首，番茄紅素由于其優越的功能和防癌、抗癌作用，被譽為“植物黃金”，成為“二十一世紀醫藥保健制品 新寵”。 本項目采用生物發酵法生產番茄紅素，具備了工業化開發的條件，生產工藝成熟，產品質量穩定，番茄紅素產量可達 1.5-2.5g/L，處于國內領先水平。 創新要點 采用三孢布拉酶菌發酵生產番茄紅素，其合成水平高于多種生物體，而且具有生產原料易獲得，不受自然條件限制，周期短和適用工業生產等優點。 

在傳統淀粉糖的生產過程中，淀粉乳投料濃度通常在 25%~35%之間，淀粉乳經液化、糖化后的酶解液需經過蒸發濃縮等工序，以提高產物濃度，這消耗了大量的水資源與能源，增加了生產成本。本技術針對淀粉在液化、糖化過程中的粘度過大所導致的投料濃度較低等行業難題，通過生物酶法和物理場預處理，可將淀粉乳的初始濃度提高至 40%以上，減少淀粉乳的初始水分含量，制備高濃度淀粉糖產品。該項技術應用于玉米淀粉液化、糖化過程中，具有降低能耗、節約用水、提高產量、提高單位設備利用率、縮短生產周期、降低生產成本等特點，有著巨大的應用價值。

萘普生是一種傳統的非處方消炎、鎮痛藥物。作為一種手性藥物，其（S）-構型化合物的消炎活性是（R）-構型的28倍。對化學法合成的消旋萘普生進行拆分，得到光學純的（S）-萘普生，可以有效地提高藥效，減少毒副作用。 我們采用自行開發的重組酯酶催化消旋萘普生甲酯的立體選擇性水解，（S）-萘普生甲酯水解生成相應的（S）-萘普生，未反應的（R）-萘普生甲酯在強堿環境下進行消旋，得到消旋萘普生甲酯，回收后與新鮮底物混合，重新用于拆分反應。 由于萘普生甲酯在水中溶解性差，與酶接觸面積小，反應時底物濃度通常比較低，本項目中，我們采用簡單的機械破碎的方法，對底物進行粉碎，獲得細微的底物顆粒，極大地增加了萘普生甲酯顆粒的表面積，從而有效地提高了純水相反應介質中萘普生甲酯的酶促反應速率，底物濃度可達到5%，并且反應結束后通過簡單過濾即可實現底物與產物的分離，工藝簡單。