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新型自復(fù)位抗震結(jié)構(gòu)體系（包括自復(fù)位框架、墻及拉索結(jié)構(gòu)），使結(jié)構(gòu)具備了較好的復(fù)位能力和耗能能力，在強(qiáng)震作用下能夠避免或顯著減少結(jié)構(gòu)的殘余變形、損傷和震后經(jīng)濟(jì)損失?；诘卣痦g性設(shè)計(jì)理念，將后張無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)和摩擦耗能技術(shù)相結(jié)合，發(fā)明了一組新型自復(fù)位抗震結(jié)構(gòu)體系。其中，后張無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋和附加的摩擦耗能件分別給結(jié)構(gòu)提供了復(fù)位能力和耗能能力。本項(xiàng)目發(fā)明的新型自復(fù)位抗震結(jié)構(gòu)體系主要用于具有高性能設(shè)計(jì)目標(biāo)的新建建筑以及既有建筑結(jié)構(gòu)的抗震加固或性能提升，還可以應(yīng)用于橋梁工程等領(lǐng)域，以及減震阻尼器、自復(fù)位橋墩等產(chǎn)品的開發(fā)。

研究方向：電膜分離過程在水質(zhì)凈化、純化、廢水深度處理和特種化 工分離中的應(yīng)用；膜法清潔生產(chǎn)技術(shù)；新型集成膜過程的開發(fā)及應(yīng)用 研究（純水與超純水制備、水深度軟化、海水及苦咸水淡化、基于“膜 -電”耦合的有機(jī)酸、有機(jī)堿。 項(xiàng)目簡介： 安全飲水正在成為國內(nèi)局部乃至全局性的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，相應(yīng)地，近 年來凈水器領(lǐng)域呈爆發(fā)性增長，年市場總額已超過 100 億元，長三角 地區(qū)部分城市家庭普及率已超過三成。然而，目前國內(nèi)外商品凈水器 均存在一些關(guān)鍵的難以克服的共性缺陷。一是二次污染問題，或來自 于一定時(shí)間的設(shè)備停用而導(dǎo)致的內(nèi)部微生物滋生，或來自于部分濾芯 的未及時(shí)更換；二是基于吸附或釋放原理的濾芯與基于膜過濾的濾芯 的功能不匹配問題，如所制水并沒有足夠的水力停留時(shí)間。這均使得 凈水器的產(chǎn)水安全性仍難以保證。 本項(xiàng)目針對上述 2 個關(guān)鍵行業(yè)共性問題，開發(fā)新型高端自潔凈凈 水器，徹底杜絕二次污染的可能，同時(shí)使得水力停留時(shí)間較現(xiàn)有水平 延長 80-100 倍，由此開發(fā)面向家用、商用和集團(tuán)用的各系列安全飲 水設(shè)備和服務(wù)，以創(chuàng)新技術(shù)保證飲水安全。 市場應(yīng)用前景： 此項(xiàng)目產(chǎn)品市場屬于消費(fèi)市場，目前已迅速發(fā)展壯大。本項(xiàng)目產(chǎn) 品定位于單機(jī)價(jià)格 5000 元以上的高端市場，在基于創(chuàng)新技術(shù)和創(chuàng)新 營銷模式的核心競爭力基礎(chǔ)上，年?duì)I業(yè)額有望快速突破億元大關(guān)，在 3-5 年內(nèi)達(dá)到 5 億元以上。 投資估計(jì)：固定資金投入：1000 萬元；流動資金投入：2000 萬元。 經(jīng)濟(jì)和社會效益：企業(yè)年產(chǎn)值迅速上億；提供充分安全保證的凈 水、飲水技術(shù)與產(chǎn)品。 

一、 項(xiàng)目簡介荷葉出淤泥而不染的自清潔性能、蛾翅膀表面的自清潔性能、水黽的腿在水面上自由行走而不下沉、魚體表面在油污污染的水中保持自身清潔等一系列自然界中的超疏水、超雙疏現(xiàn)象引起了許多學(xué)者的極大關(guān)注。近年來國內(nèi)外關(guān)于超疏水、超雙疏的研究都有大量文獻(xiàn)報(bào)道。然而依照這些方法制備超疏水/超雙疏涂層的成本非常高且技術(shù)要求嚴(yán)格，進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)幾乎在短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)。2013年美國Ultra-ever Dry公司推出了世界首款，迄今為止也是唯一一家通過簡單噴涂即可實(shí)現(xiàn)超疏水界面的超疏水的涂層。目前張旭教授課題組已經(jīng)成功開發(fā)了具有世界領(lǐng)先技術(shù)的超雙疏、自清潔涂層，此種納米涂層模擬荷葉表面結(jié)構(gòu)，具有超疏水、超疏油自清潔性質(zhì)，利用簡單噴涂可在布料、木材、紙張、金屬、建筑等材料表面，快速形成“荷葉效應(yīng)”界面，并具有耐紫外線和一定的耐磨性質(zhì)，具有自清潔、防水、防腐蝕、防凍、減阻、油水分離等作用，在建材、化工、石油、國防軍事、能源等領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展空間，是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ男虏牧稀＠纾苯訃娡吭谝挛铩⑿?、帳篷表面可?shí)現(xiàn)自清潔、防雨功能，達(dá)到免清洗作用，并具有織物原有的透氣性；噴涂在高壓電網(wǎng)輸電支架以及風(fēng)力發(fā)電扇葉上可防止結(jié)冰；噴涂木材表面可實(shí)現(xiàn)戶外的防潮、防霉；噴涂電路板上可實(shí)現(xiàn)防水、防潮；噴涂在高層建筑物表面可實(shí)現(xiàn)自清潔等等。此外，此種材料的生產(chǎn)無排放、無污染。張旭教授課題組已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了小試生產(chǎn)制備，實(shí)驗(yàn)室即可制備公斤級產(chǎn)品，取得了目前已知除美國Ultra Ever-dry公司以外全球唯一能夠公斤級制備超雙疏、自清潔涂層的技術(shù)，并在一些方面超過該公司產(chǎn)品，例如已經(jīng)能夠突破超雙疏涂層白色限制，得到各種顏色的超雙疏涂層；能夠?qū)κ秤糜?、?dǎo)熱油、甲苯、氯仿等實(shí)現(xiàn)超疏油；通過簡單調(diào)整可實(shí)現(xiàn)只超疏水但親油，噴涂后的織網(wǎng)可對油水兩相實(shí)現(xiàn)快速、簡便的油水分離。該技術(shù)已申請四項(xiàng)相關(guān)國家發(fā)明專利，目前正在積極與相關(guān)應(yīng)用企業(yè)合作，推廣該產(chǎn)品的市場應(yīng)用。二、 項(xiàng)目技術(shù)成熟程度已實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的小試制備（5L反應(yīng)釜）。三、 技術(shù)指標(biāo)（包括鑒定、知識產(chǎn)權(quán)專利、獲獎等情況）噴涂在材料表面對油（食用油、導(dǎo)熱油、甲苯、氯仿等）和水接觸角大于150度，滾動角小于10度，耐受溫度使用溫度范圍可以在-34℃~149℃之間，目前已申請四項(xiàng)國家發(fā)明專利。四、 市場前景（應(yīng)用領(lǐng)域、市場分析等）此種納米涂層模擬荷葉表面結(jié)構(gòu)，具有超疏水、超疏油自清潔性質(zhì)，利用簡單噴涂可在布料、木材、紙張、金屬、建筑等材料表面，快速形成“荷葉效應(yīng)”界面，并具有耐紫外線和一定的耐磨性質(zhì)，具有自清潔、防水、防腐蝕、防凍、減阻、油水分離等作用，在建材、化工、石油、國防軍事、能源等領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展空間，是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ男虏牧稀Ｔ谠缙冢藗儗τ谌绾畏浪?、防油一直以來都是熱衷討論的話題，畢竟沒有人會愿意打掃廚房里各種油污，或者自己的手機(jī)掉進(jìn)水里當(dāng)場報(bào)銷損失慘重。各色疏水、疏油涂層幾乎成為人們生活中不可或缺的化學(xué)用品，小到手表、雨傘，大到航海航天，都可以找到疏水、疏油涂層的身影。例如:  ? 能源行業(yè)我國南北交界地區(qū)冬季長出現(xiàn)凍雨現(xiàn)象，結(jié)冰對風(fēng)力發(fā)電扇葉、高壓輸電線支架產(chǎn)生很大的影響，該涂層的超疏水的微小滾動角可使材料表面無水存留，避免材料表面結(jié)冰。此外，自清潔作用在太陽能電池板上的應(yīng)用也具有廣闊的空間。? 油水分離我們開發(fā)的超雙疏涂層之一超疏水親油涂層噴涂在普通紗網(wǎng)上，普通篩網(wǎng)即可具有油過、水不過的特點(diǎn)。紗網(wǎng)親油，因此油能輕易通過篩網(wǎng)，而織網(wǎng)表面超疏水、極小滾動角，水在織網(wǎng)表面迅速流走，達(dá)到油水分離作用。如果在普通瓶子口蒙上該種紗網(wǎng)可在油水混合液撈取，只有油能進(jìn)入瓶子中（如圖所示）。? 軍事國防噴涂有超雙疏涂層的織物具有自清潔作用，同時(shí)涂層滲透到織物中增加了其耐磨性，更為重要的是能夠保證織物的透氣性，因此可制成作戰(zhàn)服、野外帳篷、背包、手套等等戶外用品 。此外超雙疏涂層在防腐、防凍、防潮方面對武器裝備無疑具有最強(qiáng)保護(hù)作用。? 日用品超疏水雨衣、雨傘使使用過的雨具，無水積存，直接收納放入背包中；噴涂超疏油涂層的抽油煙機(jī)可滴油不沾全部回收；噴涂在廁所衛(wèi)浴上可有效避免尿垢的產(chǎn)生。? 建筑物自清潔我們開發(fā)的超雙疏自清潔涂層具有抗紫外線作用，對戶外墻體具有較強(qiáng)的粘附性，同時(shí)開發(fā)出彩色超雙疏自清潔涂層，對高層建筑具有自清潔作用。? 防腐、防潮作用我們已經(jīng)進(jìn)行了初步的應(yīng)用嘗試，噴涂超雙疏涂層的金屬在濃酸中具有一定的抗腐蝕作用；由于極小的滾動角，對戶外的金屬制品具有很強(qiáng)的抗腐蝕作用；噴涂在木材表面可達(dá)到防腐、防潮的作用。? 船舶行業(yè)：如果船體噴涂上超疏水涂層，船只行駛過程中與水的摩擦?xí)蟠蠼档?，這樣對燃油就會節(jié)省很多，海藻之類吸附在船底的現(xiàn)象也會減少很多，對于船舶的護(hù)理會減輕很多工作，其實(shí)也是減少成本。船舶方面，目前船只有一半以上的驅(qū)動能是被船體與水之間的摩擦消耗掉的。如果能通過特殊涂層在船體表面形成空氣膜，船與水摩擦而造成能耗則能降低10％，因而可以大量節(jié)省燃油。一般船舶航行中受到的阻力有3種,即船體運(yùn)動引起的興波阻力、產(chǎn)生旋渦引起的旋渦阻力以及由于水和船體之間接觸產(chǎn)生的摩擦阻力.在這3種阻力中,對于油船那樣的低速肥大型船舶,摩擦阻力要占全部阻力的80%以上,而對通常的貨船約占70%的比例。因此,降低摩擦阻力是一項(xiàng)重要的技術(shù)。 應(yīng)用在航海以及航天事業(yè)，以減小因?yàn)橐后w產(chǎn)生的阻力，達(dá)到節(jié)能環(huán)保且高效轉(zhuǎn)換動能的效果。? 電子元件行業(yè)可以應(yīng)用在真正防水的電子元件上，或者是需要經(jīng)常接觸帶腐蝕性液體的工作人員，這款涂層的誕生不得不說是一個福音，例如一些電子原件需要進(jìn)入到水中、高溫中、冰塊中、油中等一些特殊環(huán)境工作，有了超雙疏涂層，就不用擔(dān)心了，可有效解決問題。  在電子元件上覆蓋厚度遠(yuǎn)比人類頭發(fā)直徑小的薄膜涂層后，水無法真正接觸到關(guān)鍵電子元件，也就不能對其造成損害。 通信設(shè)備其它室內(nèi)室外設(shè)備都可以使用，延長壽命，使用功效不會降低，免受雨水的干擾。  五、 規(guī)模與投資需求（資金需求、場地規(guī)模、人員等需求）可面談六、 生產(chǎn)設(shè)備常規(guī)反應(yīng)釜，無三廢排放；噴涂設(shè)備七、 效益分析目前全球唯一生產(chǎn)廠商美國Ultra-ever Dry推出的超疏水涂層價(jià)格為：底層涂層約人民幣70萬/噸、表層涂層人民幣140萬/噸。八、 合作方式共同開發(fā)市場。九、 項(xiàng)目具體聯(lián)系人及聯(lián)系方式（包括電子郵箱）聯(lián)系人：張旭 博士/教授河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院高分子科學(xué)與工程系天津市紅橋區(qū)光榮道8 號E-mail：xuzhang@hebut.edu.cnTel：022-60200443

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本成果解決了車體結(jié)構(gòu)板件參數(shù)多、數(shù)量大，現(xiàn)有商業(yè)軟件難以開展車體優(yōu)化設(shè)計(jì)等難題，實(shí)現(xiàn)了車體結(jié)構(gòu)的快速建模、高效模態(tài)分析和輕量協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)，計(jì)算效率較商業(yè)仿真軟件大幅度提高。同時(shí)，本成果還具有以下創(chuàng)新點(diǎn)： 1.研究車體結(jié)構(gòu)材料的形狀和構(gòu)成特性，提出了基于圖像識別的車體智能建模方法，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的精準(zhǔn)度可保持在95%以上，提高了車體結(jié)構(gòu)在橫截面維度建模的效率和便捷性。 2.研究車體截面的幾何特性，采用向量化的計(jì)算方式對車體截面實(shí)現(xiàn)了特性表征，提高計(jì)算效率的同時(shí)也為后續(xù)輕量協(xié)同優(yōu)化提供了支持。 3.探究車體結(jié)構(gòu)的變形特點(diǎn)，提出CUF高階梁理論的截面降階和動剛度法軸向降階方法，在保證精度前提下最大限度減小自由度，進(jìn)一步提高了建模和計(jì)算效率。 4.研究車體結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)等高效優(yōu)化算法，構(gòu)建結(jié)構(gòu)尺寸、形狀、拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)模型，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模多設(shè)計(jì)變量的輕量化及動力特性優(yōu)化研究，計(jì)算效率與傳統(tǒng)優(yōu)化方法相比提高3個數(shù)量級，優(yōu)化效果可提升10%左右。 5.本成果所用框架和算法均采用PYTHON語言編寫完成，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，可突破國外限制。

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一、成果簡介 利用畜禽糞便和農(nóng)作物秸稈栽培雙孢蘑菇等草腐型食用菌，利用木屑、枝杈和玉米芯栽培香菇等木腐型食用菌的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展項(xiàng)目具有經(jīng)濟(jì)效益高和不產(chǎn)生污染物等優(yōu)勢，采收食用菌后的菌渣還可以作為有機(jī)肥料促進(jìn)有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。農(nóng)戶栽培食用菌的投入產(chǎn)出比平均為1：2，即投入1000元錢的純利潤也達(dá)1000元。

東北大學(xué)成功開發(fā)出以金屬氧化物為原料，鎂熱自蔓延冶金法規(guī)?；鍧嵣a(chǎn)超細(xì)粉體的原創(chuàng)技術(shù)，并突破了設(shè)備產(chǎn)能的局限，打破國外的技術(shù)壟斷與封鎖。從方法-產(chǎn)品-裝備的集成創(chuàng)新，先后獲得發(fā)明專利12項(xiàng)。實(shí)現(xiàn)了超細(xì)鈦粉等超細(xì)粉體的規(guī)?；鍧嵵?，目前已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化和推廣應(yīng)用階段。成功開發(fā)亞微米超細(xì)鈦粉、鎢粉、鉻粉以及納米無定形硼粉。所制備鈦粉粒度小于1微米，純度大于97.5%；鎢粉粒度小于0.5微米，純度大于99.0%，氧含量低于0.15%；鉻粉粒度小于1微米，純度大于99.0%，氧含量低于0.05%；無定形硼粉粒度小于100納米，純度95.0~97.0%。 項(xiàng)目涉及的產(chǎn)品包括鈦、鎢、鉻、無定形硼粉及硼化物陶瓷粉等超細(xì)粉體。鈦、鎢金屬作為一種戰(zhàn)略性金屬材料，是飛機(jī)制造、宇宙航天行業(yè)所必需的材料，是金屬3D打印的關(guān)鍵原材料，對國家安全、國防建設(shè)起著至關(guān)重要的作用。例如3D打印的適用材料―鈦合金球形粉末，一直是制約3D打印技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為美、德、英等發(fā)達(dá)國家壟斷，進(jìn)口價(jià)格高達(dá)400萬元－600萬元/噸。超細(xì)高純金屬鉻粉是高純靶材的關(guān)鍵材料，也是軍工領(lǐng)域的戰(zhàn)略材料之一，售價(jià)高達(dá)200萬元/噸以上。高活性無定形硼粉廣泛用于火箭燃料助推劑、汽車安全氣囊的觸發(fā)劑，美國一直壟斷著其技術(shù)，進(jìn)口價(jià)高達(dá)千萬元/噸。為此，我國當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南中將金屬粉體等超細(xì)粉體及其材料列為優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。本項(xiàng)目涉及的鈦、鎢、鉻、無定形硼粉等超細(xì)粉體將瞄準(zhǔn)替代進(jìn)口產(chǎn)品，為國家安全建設(shè)提供急需的關(guān)鍵原材料。未來5年，3D打印、軍工、航空航天工業(yè)的發(fā)展，鈦粉、無定形硼粉等超細(xì)粉體的需求量將會急劇增加，年需求量在10萬噸以上。若投資建立一條兩百噸~五百噸規(guī)模的超細(xì)粉體的生產(chǎn)線，其總產(chǎn)值可達(dá)2~3億元左右，其利潤可達(dá)5000~7000萬元以上。由于該技術(shù)及裝備完全是由東北大學(xué)所研究開發(fā)，在市場上處于領(lǐng)先地位，具有完全的市場主動權(quán)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速地持續(xù)發(fā)展，具有廣闊的發(fā)展前景。

成果描述：一種水性環(huán)氧磷酸酯乳液涂料，主要組成是環(huán)氧磷酸酯樹脂、異氰酸酯固化劑、小分子量環(huán)氧磷酸酯乳化劑，通過高速乳化制成水性乳液；再混入顏料、促進(jìn)劑等配制成涂料。 目前主要應(yīng)用對象：通過自動沉積工藝在鋼質(zhì)材料表面進(jìn)行防腐處理（需要高溫固化）。 優(yōu)勢：投入成本較低、漆膜防腐性能可以達(dá)到360h（耐鹽霧試驗(yàn)），特別適于異型件的表面防腐處理。市場前景分析：化工市場。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：國內(nèi)領(lǐng)先。