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眾所周知，鹽放入水中會(huì)發(fā)生溶解，溶解的離子與水分子結(jié)合在一起形成的團(tuán)簇稱為水合離子或離子水合物。水合離子的微觀結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)一直是學(xué)術(shù)界爭論的焦點(diǎn)。早在19世紀(jì)末，人們就意識到離子水合作用的存在并開始了系統(tǒng)的研究，最早的實(shí)驗(yàn)研究可以追溯到1900年德國著名物理化學(xué)家Walther Nernst的遷移實(shí)驗(yàn)（Transference experiments）。雖然經(jīng)過了一百多年的努力，離子的水合殼層數(shù)、各個(gè)水合層中水分子的數(shù)目和構(gòu)型、水合離子對水氫鍵結(jié)構(gòu)的影響、決定水合離子輸運(yùn)性質(zhì)的微觀因素等諸多問題，至今仍沒有定論。究其原因，關(guān)鍵在于缺乏原子尺度的實(shí)驗(yàn)表征手段，以及精準(zhǔn)可靠的計(jì)算模擬方法。傳統(tǒng)的譜學(xué)和衍射技術(shù)空間分辨能力較差，只能得到平均效應(yīng)，無法探測局域環(huán)境的影響，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的解釋異常困難，甚至得出完全矛盾的結(jié)論，因此受到很大的限制。另一方面，由于水分子具有全量子化效應(yīng)，且水分子與離子相互作用也非常微弱，這對理論計(jì)算也是巨大的挑戰(zhàn)。圖2 鈉離子水合物的原子級分辨成像。從左至右，依次為五種離子水合物的原子結(jié)構(gòu)圖、掃描隧道顯微鏡圖、原子力顯微鏡圖和原子力成像模擬圖。圖像尺寸：1.5 nm ×1.5 nm。 為了突破實(shí)驗(yàn)上的瓶頸，研究人員基于掃描隧道顯微鏡發(fā)展了一套獨(dú)特的離子操控技術(shù)，在氯化鈉表面上可控的制備出了單個(gè)水合鈉離子，水分子的數(shù)目精確可調(diào)，為高分辨成像創(chuàng)造了條件。在此基礎(chǔ)上，他們利用之前發(fā)展起來的非侵?jǐn)_式原子力顯微鏡成像技術(shù)，依靠及其微弱的高階靜電力，克服了針尖對弱鍵合水合離子的擾動(dòng)并首次實(shí)現(xiàn)了原子級分辨表征，精確確定了其微觀吸附構(gòu)型（圖2）。這也是水合離子的概念提出一百多年來，首次在實(shí)驗(yàn)中直接“看到”水合離子的原子級圖像。 進(jìn)一步，研究人員利用帶電的針尖作為電極，控制單個(gè)水合離子在氯化鈉表面上的定向輸運(yùn)，發(fā)現(xiàn)了一種有趣的幻數(shù)效應(yīng)：包含有特定數(shù)目水分子的鈉離子水合物具有異常高的擴(kuò)散能力，遷移率比其他水合物要高1-2個(gè)量級，甚至遠(yuǎn)高于體相離子的遷移率（圖3）。結(jié)合第一性原理計(jì)算和經(jīng)典分子動(dòng)力學(xué)模擬，他們發(fā)現(xiàn)這種幻數(shù)效應(yīng)來源于離子水合物與表面晶格的對稱性匹配程度，而且可以在很大一個(gè)溫度范圍內(nèi)存在（包括室溫）。此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)這種幻數(shù)效應(yīng)具有一定的普適性，適用于相當(dāng)一部分鹽離子體系。圖3 鈉離子水合物在NaCl表面輸運(yùn)的幻數(shù)效應(yīng)。a，效果圖：包含3個(gè)水分子的水合物具有異常強(qiáng)的擴(kuò)散能力。 b，分子動(dòng)力學(xué)模擬得到的不同離子水合物在225K-300K下1ns時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散的均方位移。 水溶液中的離子輸運(yùn)研究長期以來都是基于連續(xù)介質(zhì)模型，而忽略了離子與水相互作用以及離子水合物和界面相互作用的微觀細(xì)節(jié)。該工作首次建立了離子水合物的微觀結(jié)構(gòu)和輸運(yùn)性質(zhì)之間的直接關(guān)聯(lián)，刷新了人們對于受限體系中離子輸運(yùn)的傳統(tǒng)認(rèn)識。該項(xiàng)研究的結(jié)果表明，可以通過改變表面晶格的對稱性和周期性來控制受限環(huán)境或納米流體中離子的輸運(yùn)，從而達(dá)到選擇性增強(qiáng)或減弱某種離子輸運(yùn)能力的目的，這對很多相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域都具有重要的潛在意義，比如：離子電池、防腐蝕、電化學(xué)反應(yīng)、海水淡化、生物離子通道等等。此外，該工作發(fā)展的實(shí)驗(yàn)技術(shù)也首次將水合相互作用的研究精度推向了原子層次，未來有望應(yīng)用到更多更廣泛的水合物體系，開辟全新的研究領(lǐng)域。 該工作得到了Nature三個(gè)不同領(lǐng)域?qū)徃迦说囊恢潞迷u和欣賞（Overall, I enjoyed reading this manuscript），認(rèn)為該工作“會(huì)馬上引起理論和應(yīng)用表面科學(xué)領(lǐng)域的廣泛興趣”（The results presented in this manuscript are of immediate interest to the communities dealing with theoretical and applied surface science），“為在納米尺度控制表面上的水合離子輸運(yùn)提供了新的途徑并可以拓展到其他水合體系”（This result may open a venue for controlling diffusion transport on nano-engineered crystal surfaces and it may be also extended to other hydration systems）。

       成熟度：技術(shù)突破         多孔有機(jī)聚合物是一類新興的功能性高分子材料，相比傳統(tǒng)高分子交聯(lián)樹脂，其具有類似無機(jī)分子篩的微孔，具有更高的官能團(tuán)密度，已被廣泛用于儲(chǔ)存、分離或催化等領(lǐng)域。然而當(dāng)前許多性能優(yōu)良的多孔有機(jī)聚合物成本過高，嚴(yán)重制約著其實(shí)際應(yīng)用。我們合成的價(jià)格低廉且性能優(yōu)秀的多孔有機(jī)聚合物，其性能與當(dāng)前典型多孔有機(jī)聚合物相當(dāng)，而價(jià)格為它們的幾十分之一或幾百分之一，目前在儲(chǔ)存氨氣、分離二氧化碳及分離水中污染物（如硼酸，Hg2+等）等方面已完成實(shí)驗(yàn)室測試，這些成果將為多孔有機(jī)聚合物的真正應(yīng)用打開通道。         意向開展成果轉(zhuǎn)化的前提條件：中試放大及產(chǎn)業(yè)化工藝開發(fā)資金支持

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產(chǎn)品詳細(xì)介紹1、刷卡或密碼開門：支持普通IC卡或?qū)W校一卡通，門禁系統(tǒng)或停車場使用的射頻 IC 卡都可以注冊為智能儲(chǔ)物柜的鑰匙卡，擴(kuò)展一卡通功能，可擴(kuò)展 ID 卡和身份證刷卡(須選加 ID卡模塊和身份證讀卡模塊)等，一卡支持多箱存取；2、其他方式開鎖：機(jī)械鎖、人臉識別、指紋認(rèn)證、微信、密碼等多種方式存取物品，安全性高，存取操作簡單3、使用過程不需要耗材4、內(nèi)置五孔插座+2個(gè)USB口，也可根據(jù)要求定制，滿足了人們對物品寄存、安全保管和移動(dòng)設(shè)備充電等需求。5、本地管理：管理員通過輸入管理密碼可進(jìn)入管理菜單，管理員可以實(shí)現(xiàn)對智能儲(chǔ)物柜的全部操作，設(shè)定用戶開箱方式，箱門數(shù)，維護(hù)設(shè)備，全清全開箱門或單箱開門，系統(tǒng)日期時(shí)間，修改用戶密碼等功能；6、柜門大小根據(jù)需求定制尺寸、和數(shù)量材質(zhì)：門板及整體材料為優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板制作，經(jīng)過酸洗磷化、表面靜電粉末噴塑處理。安裝方式：落地式，使用電源為 220V，三插插座 1 只/組，待機(jī)功耗≤10W/組。產(chǎn)品特色：堅(jiān)固、耐用、安全可靠、方便充電、擴(kuò)展性強(qiáng)。功能描述：1、采用 7 寸 IPS 高清觸摸屏，安卓系統(tǒng)，操作方便簡單擴(kuò)展性強(qiáng)，美觀大方操作方便；每單箱內(nèi)置電源插座，含 1 三相插口、1 兩相插口和 2USB 口；2、一卡通：學(xué)校 IC 卡，門禁系統(tǒng)或停車場使用的射頻 IC 卡都可以注冊為智能儲(chǔ)物柜的鑰匙卡，擴(kuò)展一卡通功能，可擴(kuò)展 ID 卡和身份證刷卡(須選加 ID卡模塊和身份證讀卡模塊)等，一卡支持多箱存取；3、人臉識別：人臉識別存儲(chǔ)，刷臉開柜存物，刷臉開柜取物，一臉支持多箱存取，方便安全可靠；4、指紋識別：指紋識別存儲(chǔ)、指紋開柜存物，指紋開柜取物，方便安全可靠（須選加指紋識別模塊）；5、微信手機(jī)：通過微信存取物品，可遠(yuǎn)程開鎖和查看開鎖記錄(須選加微信模塊和設(shè)備聯(lián)網(wǎng))；6、本地管理：管理員通過輸入管理密碼可進(jìn)入管理菜單，管理員可以實(shí)現(xiàn)對智能儲(chǔ)物柜的全部操作，設(shè)定用戶開箱方式，箱門數(shù)，維護(hù)設(shè)備，全清全開箱門或單箱開門，系統(tǒng)日期時(shí)間，修改用戶密碼等功能；7、應(yīng)急開箱：我們在設(shè)計(jì)智能儲(chǔ)物柜和電控鎖時(shí)已充分考慮好應(yīng)急開箱方案，一旦斷線或電鎖故障， 可由管理員打開應(yīng)急開箱鎖進(jìn)行手動(dòng)開箱；8、開箱方式：用戶可選擇自己想使用的空箱，若一箱不夠用可存多箱，單人可用箱數(shù)管理員可設(shè)置；9、美觀節(jié)能：極低的待機(jī)功耗(≤10W)，采用 7 寸電容觸摸屏，美觀大方。

本發(fā)明公開一種帶水合反應(yīng)器的復(fù)合吸收劑循環(huán)捕捉CO2的裝置及方法，該裝置包括煅燒?還原反應(yīng)器(1)、冷凝器(2)、水合反應(yīng)器(3)、空氣反應(yīng)器(4)、碳酸化反應(yīng)器(5)、換熱器(6)以及各部分之間的連接管道；該循環(huán)捕捉CO2的方法為：鈣銅基復(fù)合吸收劑中的Ca(OH)2和CaO與進(jìn)入碳酸化反應(yīng)器的煙氣反應(yīng)，捕捉CO2；固體產(chǎn)物在煅燒?還原反應(yīng)器中與通入其中的CH4反應(yīng)，產(chǎn)生高濃度CO2；部分反應(yīng)后的固體進(jìn)入水合反應(yīng)器改善孔隙結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)反應(yīng)活性；活化后的復(fù)合吸收劑進(jìn)入空氣反應(yīng)器完成銅基載氧體的再生。本發(fā)明使用鈣循環(huán)耦合化學(xué)鏈工藝實(shí)現(xiàn)了低能耗捕捉煙氣中的CO2，同時(shí)借助水合反應(yīng)抑制吸收劑碳酸化性能衰退。

1）  高效的界面大分子反應(yīng)增容技術(shù) 特點(diǎn)：環(huán)保，工藝過程簡單，適用體系廣泛（PC/ABS，PA/PE，PC/PBT等體系），增容體系剛韌平衡 2）  形態(tài)控制技術(shù) 特點(diǎn)：大幅提高材料剛性與韌性，工藝過程簡單，適用體系廣泛（PC/ABS，PA/PE，PC/PBT等體系）

本實(shí)用新型公開了置物箱，屬于置物箱技術(shù)領(lǐng)域。置物箱，包括底座，底座底面上固定安裝有萬向滾輪，萬向滾輪上固定連接有鎖緊裝置，底座上方設(shè)置有封閉式置物裝置，封閉式置物裝置包括有大型置物柜和小型置物柜，大型置物柜和小型置物柜均包括有柜門和置物腔，柜門的一側(cè)豎直棱邊上固定安裝有鉸鏈，柜門通過鉸鏈與柜體活動(dòng)連接，另一側(cè)豎直棱邊上固定安裝有電子鎖；封閉式置物裝置上端固定連接有置物臺(tái)，置物臺(tái)的側(cè)壁上嵌入安裝有掃碼服務(wù)裝置；本實(shí)用新型有效解決在火車站、機(jī)場等場所未設(shè)置公共置物設(shè)施，旅客臨時(shí)置物較為不便