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1．成果介紹有機無機雜化發光材料是一類重要功能性雜化材料，因無機物與有機物在分子水平或納米尺寸復合和雜化，使其制得的雜化材料同時兼具無機和有機組分的優良特性、便于分

納微結構賦予材料新的功能和功效。利用CO2 輔助霧化制備和組裝納微顆粒結構材料，通過二相或多相流的噴頭結構元件膨脹和霧化，根據混合和相分離的變化，組裝納微顆粒結構和形態。根據液滴在射飛過程中由于環境的變化而潰散、霧化、溶劑蒸發射飛過程中環境以及混合方式的調節，可形成各種納微尺度和不同結構組裝的顆粒材料。例如，根據多相流結構元件可快速形成高過飽和度快速成析和射流分散這樣的特點，可設計給藥系統，形成芯囊型或相互包嵌的超微細給藥系統。又如用本方法制備的含能材料納微顆粒，具有獨到之處。

有機發光二極管（OLED）具有自發光，可彎曲，發光亮度高，響應速度快等特點，被人們極為重視，近年快速發展，目前已在手機上廣泛使用，并且OLED電視也已面世，但技術的核心被韓國三星，LGD等企業的手里，為此國家在十二五和十三五計劃中將OLED都作為重點攻關對象。本項目致力于有機電致發光材料(OLED材料)的合成研發，升華，材料性能評測（通過制作器件），并建設產業化生

南開大學孟繼本、龐美麗課題組與天津孚信科技有限公司合作以 產學研聯合體的模式相結合，把光致變色材料推向軍工和民生領域的 應用開發和生產。2013 年已建成我國第一條光致變色材料生產線和 應用實驗基地，具有生產 5000KG 光致變色 MC 粉的能力。可以生產 十多個新品種，是世界上生產光致變色材料品種最多的基地。已在網 上和實體店開始銷售光致變色材料產品和制品。 項目特色： 1）采用銅絡合物作為中間體的新的合成工藝，合成了紫羅蘭、 蘭、紫、第一代紫品到第四代紫紅、粉紅等十幾種新品種，產率由 20- 30%提高到 50-80%。 2）提高了產品的耐疲勞度，采用微膠囊技術、高分子納米顆粒 技術、添加物技術等對光致變色材料進行保護，使耐疲勞度由 3000 次左右提高到 1 萬次以上，產品性能和使用效果有顯著變化。 3）建立了光致變色材料相互之間或與其他彩色體系的配色方法， 使眼色品種更加齊全，色彩更加豐富，總數量已超過 100 多種。 4）分子結構創新：生產光致變色產品大部分都是首次合成的新 化合物，并申請專利進行保護。

項目成果/簡介:本課題組自主開發了納米氧化物制備工藝，結合共沸蒸餾和膜處理技術，獲得晶粒度在10~20 nm的氧化物陶瓷粉末，最高耐熱溫度1400℃以上。該項制備技術于2004年獲得國家發明專利（專利號ZL01128448.X）。2001年10月，“納米氧化鋯粉體制備”項目通過了湖北省科學技術廳主持的科技成果鑒定（證書編號：鄂科鑒字[2001]第2172380號），鑒定委員會認為：納米氧化鋯粉體制備工藝屬于國內外首創，由該工藝生產的納米氧化鋯粉體的質量達到國際領先水平。2002年9月，“納米氧化鋯粉體制備技術”項目列入“十五”湖北省科技攻關計劃重大項目：“納米材料的應用研究與開發”項目。2003年4月，“納米氧化鋯粉體”項目列入國家重點新產品。截止目前，共授權相關領域發明專利26項，系列成果3次獲得湖北省技術發明獎。該系列技術專利權在中國地質大學（武漢），已經完成耐高溫隔熱粉體和涂層的中試驗證，技術成熟度高。在進行納米氧化鋯粉體研發工作的同時，還自主研發了二次造粒方法制備納米氧化鋯球形團聚體，試制出適用于熱噴涂工藝要求的、具有納米結構的氧化鋯微米級氧化鋯噴涂粉末，該粉末可以用于等離子噴涂等相關工藝。課題組研發的納米氧化鋯材料開始在我國航空發動機和燃氣輪機熱震涂層等領域進行初步試驗。目前，納米氧化鋯材料已經經過了**發動機FWS**、艦船動力GT**、地面發電燃氣輪機QD70A、QD128 燃氣輪機、XX14、XX20 等型號的實際考核、驗證，并在空軍第三代X10、X11 等型號飛機上成功應用。與北京鋼鐵研究總院合作，將納米氧化鋯團聚體材料，應用于煙燃氣輪機納米涂層技術及應用，開發出了煙、燃氣輪機熱端部件納米ZrO2熱障涂層，該涂層具有優良的結合強度、隔熱、抗熱震性能，已成功應用于PG6541燃氣輪機和YL14000A煙氣輪機熱端部件的實際應用，使用壽命較傳統ZrO2涂層提高3倍以上。與貴州***公司合作，將納米氧化鋯材料粉末作為渦輪葉片熱障涂層陶瓷面層，經入廠復驗檢查符合技術標準要求，經生產試驗與后期使用考核。在 2011年通過中航工業相關單位組織的評審，并被制定為**系列發動機和**發動機熱障涂層陶瓷面層粉末原料提供單位。F***系列發動機是我國自主研發空軍第三代系列飛機的重要動力，目前已定形、并批量裝備部隊使用。解放軍第***工廠承擔F***系列發動機維修任務。中國人民解放軍***工廠在進行已使用300小時壽命F***發動機的維修任務過程中。我們還開發了氧化鋯靶材、高熵氧化鋯、高熵稀土鋯酸鹽等，相關技術已經完成了中試。知識產權類型:發明專利技術先進程度:達到國際先進水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:國家級計劃/專項類別:科技創新重大專項獲得經費:600.00萬元自籌資金:500.00萬元自籌資金來源:企業

顆粒材料廣泛存在于自然界和人類生活和生產活動中。對其力學性質的研究不僅是當前力學學科的重要基礎科學問題之一，也與諸多工程科學技術的發展密切相關，包括沙漠環境下的仿生機器人技術，沖擊防護工程，地質災害防護等。圍繞我國探月工程重大項目需求，研究課題組近年來系統開展了與月壤采樣密切相關的顆粒物質動態力學性質及其螺旋輸動力學行為等方面的研究。研究成果不僅為我國航天工程實現提供了可靠的技術保障，而且在顆粒材料力學理論研究方面取得了一些重要基礎性成果。

項目簡介 顆粒材料廣泛存在于自然界和人類生活和生產活動中。對其力學性質的研究不僅是當前力學學科的重要基礎科學問題之一，也與諸多工程科學技術的發展密切相關，包括沙漠環境下的仿生機器人技術，沖擊防護工程，地質災害防護等。圍繞我國探月工程重大項目需求，研究課題組近年來系統開展了與月壤采樣密切相關的顆粒物質動態力學性質及其螺旋輸動力學行為等方面的研究。研究成果不僅為我國航天工程實現提供了可靠的技術保障，而且在顆粒材料力學理論研究方面取得了一些重要基礎性成果。剛性介入體壓入過程中形成的顆粒材料固化區（粉紅色三角形AOB）以及流化區（綠色部分）應用范圍該項研究不僅在顆粒材料理論研究方面具有重要的理論價值，而且已應用到探月工程月壤采樣鉆采工藝規程設計當中。項目階段課題組發表在NatureCommunications 上的研究工作證實了顆粒材料具有復雜流體的典型特征。通過準靜態壓入實驗，定量表征了介入體在顆粒材料中的阻力- 深度特征曲線。并從理論上了證實：通過引入一個與顆粒材料內摩擦角相關聯的比例系數，流體力學中的經典阿基米德定律能夠用來描述顆粒流的準靜態阻力。即介入體準靜態運動時所受阻力正比于顆粒密度和排開的材料體積。修正后的阿基米德定律中的比例系數是顆粒材料內摩擦角的強非線性函數。該理論結果不僅能夠被課題組自身的實驗所證實，而且能夠被已有文獻的實驗結果所驗證。擴展的阿基米德定律中的比例系數知識產權已經獲得相關專利授權。合作方式合作開發、技術轉讓、技術許可。

本課題組自主開發了納米氧化物制備工藝，結合共沸蒸餾和膜處理技術，獲得晶粒度在10~20 nm的氧化物陶瓷粉末，最高耐熱溫度1400℃以上。該項制備技術于2004年獲得國家發明專利（專利號ZL01128448.X）。2001年10月，“納米氧化鋯粉體制備”項目通過了湖北省科學技術廳主持的科技成果鑒定（證書編號：鄂科鑒字[2001]第2172380號），鑒定委員會認為：納米氧化鋯粉體制備工藝屬于國內外首創，由該工藝生產的納米氧化鋯粉體的質量達到國際領先水平。2002年9月，“納米氧化鋯粉體制備技術”項目列入“十五”湖北省科技攻關計劃重大項目：“納米材料的應用研究與開發”項目。2003年4月，“納米氧化鋯粉體”項目列入國家重點新產品。截止目前，共授權相關領域發明專利26項，系列成果3次獲得湖北省技術發明獎。該系列技術專利權在中國地質大學（武漢），已經完成耐高溫隔熱粉體和涂層的中試驗證，技術成熟度高。 在進行納米氧化鋯粉體研發工作的同時，還自主研發了二次造粒方法制備納米氧化鋯球形團聚體，試制出適用于熱噴涂工藝要求的、具有納米結構的氧化鋯微米級氧化鋯噴涂粉末，該粉末可以用于等離子噴涂等相關工藝。 課題組研發的納米氧化鋯材料開始在我國航空發動機和燃氣輪機熱震涂層等領域進行初步試驗。目前，納米氧化鋯材料已經經過了**發動機FWS**、艦船動力GT**、地面發電燃氣輪機QD70A、QD128 燃氣輪機、XX14、XX20 等型號的實際考核、驗證，并在空軍第三代X10、X11 等型號飛機上成功應用。 與北京鋼鐵研究總院合作，將納米氧化鋯團聚體材料，應用于煙燃氣輪機納米涂層技術及應用，開發出了煙、燃氣輪機熱端部件納米ZrO2熱障涂層，該涂層具有優良的結合強度、隔熱、抗熱震性能，已成功應用于PG6541燃氣輪機和YL14000A煙氣輪機熱端部件的實際應用，使用壽命較傳統ZrO2涂層提高3倍以上。 與貴州***公司合作，將納米氧化鋯材料粉末作為渦輪葉片熱障涂層陶瓷面層，經入廠復驗檢查符合技術標準要求，經生產試驗與后期使用考核。在 2011年通過中航工業相關單位組織的評審，并被制定為**系列發動機和**發動機熱障涂層陶瓷面層粉末原料提供單位。 F***系列發動機是我國自主研發空軍第三代系列飛機的重要動力，目前已定形、并批量裝備部隊使用。解放軍第***工廠承擔F***系列發動機維修任務。中國人民解放軍***工廠在進行已使用300小時壽命F***發動機的維修任務過程中。 我們還開發了氧化鋯靶材、高熵氧化鋯、高熵稀土鋯酸鹽等，相關技術已經完成了中試。

具有乙酰乙酸酯基的化合物是一種可應用于室溫快固化型或光固化型涂料、油墨、膠粘劑的新型主體 材料，與多官能丙烯酸酯、光產堿劑組合，可形成新型光固化配方，顏料著色體系深層固化效果好，可用 于特種UV油墨與UV色漆。本技術成果將樹脂與丙烯酸酯、胺類催化劑組合，可形成室溫快固化型配方， 也可創新的設計成接觸式快速固化體系，適用于快干型噴墨印刷，噴出墨滴觸及印布立即交聯固化。本技 術成果即為該種多官能乙酰乙酸酯官能化低聚物的簡便合成方法，可以將聚醚多元醇、聚酯多元醇、多元 脂肪醇、纖維素、改性纖維素等多種富含羥基的合成聚合物或天然高分子材料改性成為多官能化聚合物材 料，包括低聚物、與高分子材料。合成過程以微波作為促進手段，反應時間為2~30分鐘。

在努力打造世界頂尖的光學成像與多維度分析儀器平臺，指導和推動新型功能材料的開發，從而為納米光學、光電子技術、超分辨亞細胞成像、單分子檢測、量子通訊和大數據存儲等領域的下一次突破提供“利器”。 當今的納米材料合成已經實現了高度可控，但即使是同一批次合成的發光納米粒子，單個顆粒的光學性質往往是不均勻的，這是由于尺寸、形狀、結構缺陷、表面基團和電荷等方面的細微影響。這一構效關系是與材料科學、