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該成果通過(guò)分子設(shè)計(jì)構(gòu)建了一系列芳腈基聚合物，發(fā)明了熒光性、磁性、導(dǎo)電/介電性的芳腈基聚合物與先進(jìn)功能材料，獲得了中國(guó)發(fā)明專利25項(xiàng)。突破了合成控制、產(chǎn)品純化、環(huán)保處理與規(guī)模裝備等關(guān)鍵技術(shù)，形成了1000噸級(jí)聚芳醚腈產(chǎn)業(yè)化合成成果及其系列先進(jìn)復(fù)合材料、薄膜、纖維應(yīng)用技術(shù)；獲得了500噸級(jí)的鄰苯二甲腈樹(shù)脂合成裝備及耐高溫先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)。取得的大部分發(fā)明成果近三年共產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)10億元，取代了部分相關(guān)產(chǎn)品的進(jìn)口。 左圖：芳腈基聚合物，復(fù)合材料及加工型材的實(shí)物照片 右圖：芳腈基聚合物材料的工業(yè)化生產(chǎn)裝置圖

半導(dǎo)體納米線是一種獨(dú)特的準(zhǔn)一維納米材料。它不僅是電荷的最小載體，也是構(gòu)建新的復(fù)雜體系和新概念納米器件的基元。在該領(lǐng)域中，新現(xiàn)象和新概念層出不窮，推動(dòng)著材料、物理、化學(xué)等交叉學(xué)科的發(fā)展，并將對(duì)未來(lái)電子、光電子、通訊等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響。在這一當(dāng)今最前沿的研究領(lǐng)域中，國(guó)際上尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家集中了最精銳的研發(fā)力量，以期望在納米器件的實(shí)用化方面有所突破，在未來(lái)高科技爭(zhēng)奪戰(zhàn)中，保持領(lǐng)先并居于主導(dǎo)地位。在納米研究領(lǐng)域，美國(guó)政府僅在2005年就投入10億美元，而日本在同一年的投入約12億美元。 我國(guó)的《國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要》中也已經(jīng)把納米科技作為基礎(chǔ)研究重大研究計(jì)劃，列入重點(diǎn)支持范圍。其中一維功能納米材料的控制合成、性能調(diào)控及應(yīng)用研究是目前納米材料研究的世界熱點(diǎn)。 張躍教授承擔(dān)了973、863、重大國(guó)際合作、自然科學(xué)基金杰出青年基金和面上項(xiàng)目等各類納米研究方向的課題，通過(guò)創(chuàng)新合成方法、優(yōu)化合成工藝，實(shí)現(xiàn)了多種形貌的一維功能納米材料的可控制備，利用等多種手段對(duì)納米材料的形貌、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對(duì)其生長(zhǎng)機(jī)理、力學(xué)性能以及光致發(fā)光、場(chǎng)發(fā)射、導(dǎo)電性等物理性能進(jìn)行了系統(tǒng)和深入的研究，特別是在碳納米管及ZnO納米陣列的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域取得了重要突破，其代表性成果包括： 1.改進(jìn)了ZnO和摻雜ZnO一維納米材料的制備方法。采用化學(xué)氣相沉積法，在較低溫條件下，通過(guò)不同工藝成功制備了純ZnO及In、Mn、Sn等摻雜ZnO納米棒、納米線、納米帶、納米電纜、納米陣列、四針狀納米棒、納米梳、納米盤(pán)等多種形貌結(jié)構(gòu)的納米材料，實(shí)現(xiàn)了一維ZnO納米材料較低溫度條件下形態(tài)和尺度控制生長(zhǎng)，產(chǎn)物品質(zhì)純凈、產(chǎn)率高、質(zhì)量好，易于工業(yè)化生產(chǎn)。制備方法受到國(guó)際同行的高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為是半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中氧化物納米結(jié)構(gòu)集成方法的重大進(jìn)步，不僅對(duì)從事納米材料研究的科學(xué)家，而且對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)意義重大。有關(guān)雙晶ZnO納米帶的論文發(fā)表在國(guó)際知名期刊Chemical Physics Letters (2003，375：96-101)上，論文被引用60余次，位列該期刊2003至2007年被引用前50名之內(nèi)。 2.提出了一維氧化鋅納米材料新的生長(zhǎng)機(jī)理。首次合成四針狀納米氧化鋅材料并揭示了該結(jié)構(gòu)的八面體孿晶核生長(zhǎng)的理論模型，該研究結(jié)果的論文發(fā)表在Chemical Physics Letters (2002,358:83-86)上，被他引更是達(dá)到了130 余次。首次發(fā)現(xiàn)和論證了一維氧化鋅納米結(jié)構(gòu)中的螺旋位錯(cuò)誘導(dǎo)晶體生長(zhǎng)機(jī)理，觀察到了一維氧化鋅納米材料存在的大量螺旋位錯(cuò)、周期性的位錯(cuò)及生長(zhǎng)臺(tái)階，發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)是沿著位錯(cuò)進(jìn)行，且與其伯格斯矢量的方向一致。 3.原位研究單根ZnO和In-ZnO納米線的力學(xué)行為。利用TEM對(duì)單根納米線加載交變電壓使其發(fā)生共振，原位測(cè)量其本征共振頻率，通過(guò)計(jì)算得出氧化鋅納米線的彎曲模量。氧化鋅納米線可以構(gòu)建納米懸臂梁和納米諧振器，通過(guò)氧化鋅納米線構(gòu)建的納米秤，測(cè)量了黏附在納米線自由端的納米顆粒質(zhì)量。該研究論文發(fā)表在英國(guó)物理協(xié)會(huì)的期刊J. Phys.: Condens. Matter( 2006, 18 (15), L179-L184)上，被評(píng)為該期刊2006年度的頂級(jí)論文(Top paper)，位列其中第九名，是該年度該期刊22篇Top papers研究論文中唯一由中國(guó)研究人員完成的成果。 4.合成了多種ZnS準(zhǔn)一維納米材料，并提出了四針狀ZnS納米結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)機(jī)理，指出其生長(zhǎng)過(guò)程由立方相形核和六方相孿晶生長(zhǎng)機(jī)制共同控制。同時(shí)率先報(bào)道了ZnS四針狀納米材料的光致發(fā)光性能，發(fā)光波長(zhǎng)相對(duì)其它ZnS 納米材料發(fā)生藍(lán)移4.8~32.8nm。該研究論文發(fā)表在國(guó)際著名期刊Nanotechnology (18 (2007) 475603)上，在發(fā)表后的第一個(gè)季度內(nèi)，下載量就超過(guò)250次，成為該期刊排名前10％的熱點(diǎn)文章。 5.碳納米管及ZnO納米陣列的實(shí)際應(yīng)用取得了重要突破。采用涂敷和CVD兩種方法成功制備了多種大面積碳納米管陰極，采用水熱合成法制備了大面積一維納米ZnO陣列陰極。首次研究了納米陰極的強(qiáng)流脈沖發(fā)射性能，其中碳納米管陰極的發(fā)射電流密度高達(dá)344 A/cm2，ZnO陰極的發(fā)射電流密度達(dá)到123A/cm2。系列研究成果發(fā)表在Carbon、Appl. Phys. Lett.等國(guó)際著名期刊上。研制的多種納米陰極在線性感應(yīng)加速器上已經(jīng)得到成功應(yīng)用，陰極的發(fā)射電流強(qiáng)度及發(fā)射電子的均勻性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的陰極性能指標(biāo)。 張躍教授有關(guān)納米材料的研究成果獲教育部高等學(xué)?？茖W(xué)技術(shù)獎(jiǎng)（自然科學(xué)獎(jiǎng)）二等獎(jiǎng)1項(xiàng)（2006-052），完成專著1部，另合作出版專著1部，發(fā)表論文80 余篇（其中SCI 40余篇、EI 近20 篇），重要成果發(fā)表在Appl. Phys. Lett.、Carbon、Advan. Funct. Mater.、 J. Physical Chemistry C、Chemical Physics Letters、J. Phys.: Condens. Matter、J. Physics D: Applied Physics、J. Nanosci. Nanotech.等國(guó)際知名期刊上，申報(bào)12項(xiàng)發(fā)明專利（已授權(quán)5項(xiàng)）。發(fā)表研究論文中的4 篇代表性論文，已被引用300余次，單篇他引超過(guò)130次。

本發(fā)明公開(kāi)了一種利用斥力機(jī)構(gòu)具有短時(shí)閉合功能的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)及方法。包括設(shè)置在該非導(dǎo)磁外殼(2)內(nèi)部的斥力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(17)、非導(dǎo)磁材料墊塊一(7)、非導(dǎo)磁材料墊塊二(11)、磁路分離永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)(18)，以及貫穿于非導(dǎo)磁外殼(2)并與其滑動(dòng)連接的導(dǎo)桿(1)。本發(fā)明增加斥力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(17)，并提供合閘、分閘、短時(shí)閉合三種命令模式。合閘、分閘操作采用傳統(tǒng)方式，短時(shí)閉合操作采用新型方式，并設(shè)有斥力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(17)輔助此操作，大大縮短了合閘保持時(shí)間，提高了短時(shí)閉合操作中分閘階段初速度，縮短了機(jī)構(gòu)分閘動(dòng)作時(shí)間，最終實(shí)現(xiàn)短時(shí)閉合的效果。

相關(guān)專利提供了一種新型的用于制取牙科全口義齒印模的邊緣整塑材料，以及利用這種新型邊緣整塑材料的獨(dú)特性能，臨床常規(guī)制取無(wú)牙頜功能性閉口式印模的操作流程。

中國(guó)科大陳宇星教授、周叢照教授和孫林峰教授課題組合作闡明了金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）胞壁酸（WTA）翻轉(zhuǎn)酶TarGH轉(zhuǎn)運(yùn)WTA的機(jī)制和TarGH特異性抑制劑Targocil的抑制機(jī)制。該研究成果在線發(fā)表在微生物領(lǐng)域?qū)I(yè)雜志mBio上。耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）是主要的臨床致病菌之一，其引發(fā)的感染難以治愈甚至可能致死。由于近年來(lái)抗生素濫用，出現(xiàn)了對(duì)所有的β-內(nèi)酰胺類藥物都具有抗性的MRSA菌株。研究表明S. aureus細(xì)胞壁主要成分WTA是引起耐藥性的關(guān)鍵因素之一。在革蘭氏陽(yáng)性菌中，WTA是一類共價(jià)連接在肽聚糖上的陰離子多聚物。WTA在細(xì)菌分裂、生物膜形成、宿主定殖以及細(xì)菌感染等過(guò)程中起著重要作用。因此，WTA合成路徑中的關(guān)鍵酶是新型抗菌藥物的重要靶點(diǎn)。在S. aureus中，WTA合成前體是N-乙酰葡糖胺修飾的多聚核糖醇長(zhǎng)鏈，其通過(guò)共價(jià)鍵連接在錨定在細(xì)胞膜上的脂質(zhì)載體Und-PP上。該Und-PP連接的多聚核糖醇長(zhǎng)鏈前體先在細(xì)胞內(nèi)完成合成，最后通過(guò)ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白TarGH翻轉(zhuǎn)出細(xì)胞膜。作為最具潛力的抗生素靶標(biāo)之一，TarGH及其抑制劑得到廣泛研究。先導(dǎo)化合物小分子Targocil是近期被鑒定出來(lái)特異性抑制TarGH效率較高的抑制劑，但是其抑制的分子機(jī)制并不清楚。為闡明TarGH轉(zhuǎn)運(yùn)WTA的機(jī)理以及Targocil的抑制機(jī)制，作者用冷凍電鏡方法，解析了金黃色葡萄球菌WTA翻轉(zhuǎn)酶TarGH的同源蛋白，來(lái)自Alicyclobacillus herbarius菌的TarGH結(jié)構(gòu)。其同源性為50%。TarGH結(jié)構(gòu)總體分辨率為3.9 ?，其核心結(jié)構(gòu)區(qū)域分辨率達(dá)到3.6?。由于未結(jié)合ATP，TarGH結(jié)構(gòu)處于開(kāi)口朝向細(xì)胞內(nèi)的構(gòu)象狀態(tài)?；诮Y(jié)構(gòu)，作者計(jì)算出了底物轉(zhuǎn)運(yùn)通道，通過(guò)對(duì)組成通道的氨基酸殘基性質(zhì)分析并結(jié)合生理實(shí)驗(yàn)，闡明了底物特異性識(shí)別機(jī)制。通過(guò)結(jié)構(gòu)比對(duì)作者提出TarGH及其同源蛋白利用“曲柄連桿”原理來(lái)實(shí)現(xiàn)底物轉(zhuǎn)運(yùn)的分子機(jī)制。具有類似結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白都可以利用這一機(jī)制通過(guò)相對(duì)微小的總體構(gòu)象變化轉(zhuǎn)運(yùn)較大的底物。作者進(jìn)一步通過(guò)生化實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)模擬確定了Targocil結(jié)合TarGH的精確位點(diǎn)，并闡明了其抑制TarGH轉(zhuǎn)運(yùn)胞壁酸的分子機(jī)制。

該試驗(yàn)臺(tái)可對(duì)換熱模塊內(nèi)熱源散熱和換熱模塊外熱源散熱兩種模型以及水氣流向?yàn)闄M流與逆流兩種模式進(jìn)行試驗(yàn)，換熱模塊對(duì)象包括各式填料、以及不同的管型、不同的管表面特性(如親水性)、不同的管束排列(如差排、順排)和不同的管距、不同的填料和不同的填料與管束結(jié)合形式(如在水流方向，填料與管束串聯(lián)或并聯(lián))、不同的管壁溫度(模擬閉式冷卻塔進(jìn)出水溫度段)、不同的風(fēng)量、不同的淋水密度、不同的空氣進(jìn)口干濕球溫度，進(jìn)行熱力性能試驗(yàn)和阻力性能試驗(yàn)。 本試驗(yàn)臺(tái)是用同一套風(fēng)源、水源、電熱源和測(cè)試系統(tǒng)，以一個(gè)小型風(fēng)筒為主體，通過(guò)簡(jiǎn)單的變換，在外熱源情況下，可以對(duì)水氣橫流和逆流兩種模式下熱水在填料中散熱的性能進(jìn)行試驗(yàn)：在內(nèi)熱源情況下，可以對(duì)水氣橫流和逆流兩種模式下的熱源冷卻性能進(jìn)行試驗(yàn)。這些試驗(yàn)基本囊括了開(kāi)式冷卻塔和閉式冷卻塔以及蒸發(fā)冷卻(冷凝)器主要熱性能試驗(yàn)，方法簡(jiǎn)單可行，實(shí)驗(yàn)范圍廣，綜合性強(qiáng)，對(duì)研究蒸發(fā)冷卻的機(jī)理和各類冷卻塔的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)有現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用價(jià)值。 本試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)巧妙，外型美觀，突出了多功能性，已有試驗(yàn)表明，該試驗(yàn)臺(tái)靈敏度高，重復(fù)性好

由于地球的自傳，地面的太陽(yáng)電池板必須自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)才能獲得最好的輻照效果。為此必須建立聚光和自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的復(fù)雜而昂貴設(shè)備，這樣無(wú)疑增加了成本。本項(xiàng)目不要建立復(fù)雜的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的設(shè)備，卻能盡量多地聚集射角入電池表面的太陽(yáng)光。為此，我們將光伏玻璃表面制備成由多個(gè)半球面構(gòu)成的復(fù)眼結(jié)構(gòu)，將其覆蓋光伏太陽(yáng)電池板表面時(shí)就可將斜照入射的太陽(yáng)光盡可能多地聚集射入太陽(yáng)電池表面，進(jìn)而提高太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)換效率。模擬表明，在沒(méi)有間隙排布和弦高比為2.5時(shí)效果最優(yōu)，并且復(fù)眼越大優(yōu)化效果越好，與常規(guī)平面光伏玻璃相比，所收集的光能增加4.43%。按設(shè)計(jì)制得實(shí)際復(fù)眼光伏玻璃樣品，通過(guò)一天陽(yáng)光下的實(shí)際測(cè)量，得到了類似模擬的效果。本項(xiàng)目自主研發(fā)了由多個(gè)由半球面構(gòu)成復(fù)眼結(jié)構(gòu)的光伏玻璃，將其覆蓋光伏太陽(yáng)電池板表面時(shí)可將斜照入射的太陽(yáng)光盡可能多地聚集射入太陽(yáng)電池表面，具有跟蹤太陽(yáng)光的類似功能，提高太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)換效率。與常規(guī)平面光伏玻璃相比，所收集的光能增加4.43%以上。

自主研發(fā)了由多個(gè)由半球面構(gòu)成復(fù)眼結(jié)構(gòu)的光伏玻璃，將其覆蓋光伏太陽(yáng)電池板表面時(shí)可將斜照入射的太陽(yáng)光盡可能多地聚集射入太陽(yáng)電池表面，具有跟蹤太陽(yáng)光的類似功能，提高太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)換效率。與常規(guī)平面光伏玻璃相比，所收集的光能增加4.43%以上。

本技術(shù)采用花生殼、小麥麩皮、大豆皮等農(nóng)副產(chǎn)物為原料制備 納米纖維素。首次采用生物酶結(jié)合超聲波技術(shù)以農(nóng)副產(chǎn)品為原材料制備納米級(jí) 膳食纖維，克服了目前酸法制備納米級(jí)膳食纖維污染重、周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)，建立 了一種高效、綠色、環(huán)保制備納米級(jí)膳食纖維的新方法；首次開(kāi)發(fā)出納米級(jí)膳 食纖維及高纖維食品：包括面制品、淀粉制品、肉制品及功能性飲料制品等， 拓展了納米級(jí)膳食纖維的應(yīng)用范圍。本項(xiàng)目所開(kāi)發(fā)的納米級(jí)膳食纖維功能性食 品，兼具優(yōu)良口感與保健功效，具有良好的市場(chǎng)前景，對(duì)建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán) 境友好型社會(huì)具有重要的促進(jìn)作用。 生產(chǎn)條件及經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)：納米膳食纖維素的初步市場(chǎng)估價(jià)為 15 萬(wàn)元/噸。 項(xiàng)目投產(chǎn)后，年加工量 2000 噸的農(nóng)副產(chǎn)物生產(chǎn)線，估算投資額為 8000 萬(wàn)，可 產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益 2.55 億元，實(shí)現(xiàn)利稅 1.2 萬(wàn)元。年加工量 1000 噸的農(nóng)副產(chǎn)物生 產(chǎn)線，估算投資額為 4000 萬(wàn)，可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益 1.275 億元，實(shí)現(xiàn)利稅 8400 萬(wàn) 元；年加工量 500 噸的農(nóng)副產(chǎn)物生產(chǎn)線，估算投資額為 2000 萬(wàn)，可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效 益 6375 萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)利稅 3200 萬(wàn)元。

三維顯示技術(shù)是信息顯示追求的終極目標(biāo)，本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的三維光場(chǎng)顯示技術(shù)是下一代顯示屏的主流技術(shù)，可應(yīng)用于三維手機(jī)屏，三維電視屏，三維廣告屏等多個(gè)細(xì)分市場(chǎng)領(lǐng)域。本項(xiàng)目三維光場(chǎng)顯示技術(shù)的主要特點(diǎn)是解決了當(dāng)前三維顯示存在的視差串?dāng)_問(wèn)題，在屏幕前方180度范圍內(nèi)，可在任意位置觀看到無(wú)串?dāng)_和無(wú)視差跳變的三維圖像。本技術(shù)同時(shí)解決了當(dāng)前立體顯示長(zhǎng)期觀看存在視覺(jué)疲勞的問(wèn)題。適用于游戲、廣告、電影等多種應(yīng)用。本項(xiàng)目同時(shí)開(kāi)發(fā)了實(shí)時(shí)的三維場(chǎng)景采集和交互技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)三維場(chǎng)景的實(shí)時(shí)三維顯示，以及手勢(shì)、體感等人機(jī)交互，可以實(shí)現(xiàn)虛實(shí)融合顯示，結(jié)合交互可以實(shí)現(xiàn)三維增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示。