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近紅外光由于在傳播過程中受到干擾很小，對物質(zhì)透明性好，目前已成為一個新興的、具有獨特功能的光學領域，其在軍事偵察、紅外偽裝、物質(zhì)分析、醫(yī)療檢測、感光、光聚合、非線性光學材料等多個領域發(fā)揮著重要作用，但國內(nèi)研究的廣度和深度難及國外水平，所能提供的品種單調(diào)，遠不能滿足實際需求。另外，目前應用熒光或生物發(fā)光進行活體成像已發(fā)展成為生物學研究最重要的技術之一，但仍存在關鍵的問題有待克服或突破：1） 現(xiàn)用于活細胞熒光成像特別是用于高含量分析的熒光探針的光穩(wěn)定性差，即光漂白；2） 目前熒光探針的熒光效率仍有待提高，一般需利用較高濃度的熒光探針，從而對細胞會產(chǎn)生很大的毒性，也降低熒光探針在空間的分辨率；3） pH敏感且Stokes位移小，易產(chǎn)生濃度淬滅效應，特別是應用于水相體系中會發(fā)生嚴重的熒光淬滅效應；4） 許多生物體及其組織在可見光的激發(fā)下自身會發(fā)射熒光，嚴重干擾生物樣品的熒光檢測和造影。目前較多熒光染料（如芘、羅丹明、BODIPY類、萘酰亞胺類等）的吸收光譜和熒光光譜都在紫外可見區(qū)域，缺點是：短波長光對生物樣品活性具有較大的損害；生物樣品中某些成分的自發(fā)熒光會形成很強的背景干擾；波長越短的光的散射光干擾強，因為散射光的強度與波長的六次方成反比。而波段在650-900 nm區(qū)域的近紅外光的激發(fā)和檢測可避免環(huán)境和生物樣品產(chǎn)生的背景噪聲，可以有效地避免生物樣品的自吸收和自熒光的干擾。同時，近紅外譜區(qū)域工作是實現(xiàn)低成本儀表檢測的主要步驟，由于電信業(yè)的發(fā)展，已能以低成本廣泛實現(xiàn)NIR光纖和半導體技術。

本發(fā)明公開了一種黃色聚氨酯丙烯酸酯染料的制備方法，制備含有黃色發(fā)色團的黃色丙烯酰胺；通過聚合物二元醇、二異氰酸酯、親水性擴鏈劑和含羥基的丙烯酸酯單體合成含羥基的水性陽離子聚氨酯；以含羥基的水性陽離子聚氨酯作為種子乳液，往乳液中加入引發(fā)劑、丙烯酸酯類單體和合成的黃色丙烯酰胺染料進行聚合，制得黃色聚氨酯丙烯酸酯染料。本發(fā)明制備的黃色聚氨酯丙烯酸酯染料具有優(yōu)異的耐摩擦、耐遷移、耐候、耐遷移和安全性高特點。在處理帶有負電荷的基質(zhì)如皮革、織物、涂料和膠粘劑和紙張表面時有著很好的應用前景。黃色聚氨酯丙烯酸酯染料

本成果通過溶液中的檸檬酸和乙二醇發(fā)生聚合酯化反應生產(chǎn)聚酯，有機醇鹽中的Ti-O鍵均勻的分散和固定在聚酯網(wǎng)絡中，在退火時聚酯分解產(chǎn)生大量極其微小的氣孔，從而形成了粒徑小、比表面積大的結(jié)構(gòu)。同時由于P25 的TiO2粉末在聚酯中不可能完全均勻分布，因此，在退火后表面出現(xiàn)了不規(guī)則的納米粒子堆積凸起形成的孔道；而通過雙層成膜方式，使其粒子分布更均勻，連接性更好，從而表現(xiàn)出更大的填充因子和較好的光電轉(zhuǎn)換。用其制得的太陽能電池在低光強下具有很高的轉(zhuǎn)換效率，光電性能實驗結(jié)果表明，用本發(fā)明所得薄膜制得的太陽能電池，在5mW/cm2的弱光照下，光電轉(zhuǎn)化效率高達11.83%，尤其適合在日照強度低的地區(qū)使用。

成果簡介：  本技術通過對絡合物、催化劑、雙氧水投加量及紫外光強度及時間等關鍵因素的動態(tài)調(diào)控得到最佳處理效果，能夠在pH中性條件下實現(xiàn)含染料和PVA廢水的高效處理，且合理利用廢鋼以及鈦鐵礦生產(chǎn)二氧化鈦的副產(chǎn)廢物，以廢治廢，提高處理效率。

近日，中國科大俞書宏院士團隊與工程科學學院丁航教授課題組和吳恒安教授課題組合作，在間歇式水熱合成的流體行為研究領域取得重要進展。研究人員首次利用氧化石墨烯（GO）的液晶行為和凝膠化能力，借助酚醛樹脂（PF）的固化定型作用，獲得具有環(huán)形極向結(jié)構(gòu)的凝膠（GO / PF 凝膠），根據(jù)凝膠的微觀結(jié)構(gòu)來揭示水熱合成中的流體行為。該成果發(fā)表于Cell Press材料學旗艦期刊Matter上。研究人員發(fā)現(xiàn)，在水熱條件下，GO納米片在流體剪切力的作用下可以沿著流場的方向進行排列（圖1）。此外，GO納米片能夠通過與酚醛樹脂的原位交聯(lián)固定形成具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的軸對稱（類似于地球磁場分布結(jié)構(gòu)）凝膠。研究人員可以通過對凝膠形貌和結(jié)構(gòu)的直接觀察分析，進而推測出水熱合成中的流體行為。據(jù)此，研究人員開展了加熱溫度、溶液粘度和反應釜尺寸/形貌等多個因素進行了研究。

(1)溫度低，90 ℃左右(2)流量大，如2500 m3的高爐，沖渣水2400 T/h；(3)PH值8.5，Ca：84 mg/L，Mg：51 mg/L，Na：3216 mg/L，Cl：1091 mg/L。(4)大量含沙，直徑0.1 mm系統(tǒng)工作原理：? 采用的是雙循環(huán)流程設計? 沖渣水排出溫度約85～90 ℃，經(jīng)過沉淀除雜后進入特殊設計的換熱器，將熱量傳遞給有機工質(zhì)，溫度降到50 ℃左右，再送到高爐供沖渣之用，從而回收了一定量的余熱。? 有機工質(zhì)在換熱器內(nèi)吸收熱量后變成80 ℃的過熱蒸氣，然后進入氣輪機膨脹做功，帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，對外輸出電能。 

基于復雜流動網(wǎng)絡計算理論，將電站鍋爐蒸發(fā)受熱面抽象為以節(jié)點、受熱回路和連接管等元件組成的流動網(wǎng)絡系統(tǒng)，根據(jù)遵循的質(zhì)量守恒方程、動量守恒方程、能量守恒方程及流動傳熱試驗關聯(lián)式，建立流量分配的非線性計算數(shù)學模型，采用Fortran和Visual Basic混合編程技術，開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權的通用電站鍋爐水動力計算軟件HYDROSYS。 軟件根據(jù)系統(tǒng)部件以及實際功能劃分為不同的設備和功能模塊，各個模塊間相互結(jié)合，可以對各種容量等級、各種蒸汽參數(shù)、各種爐型（П型、塔式、T型）、各種管圈型式（螺旋管圈水冷壁、垂直水冷壁）和燃燒技術（切向燃燒方式、墻式燃燒方式、W火焰方式、循環(huán)流化床燃燒方式）的亞臨界汽包鍋爐、超（超）臨界直流鍋爐水動力和壁溫特性進行計算分析。

一、 項目簡介石墨是典型的層狀結(jié)構(gòu)材料，具有良好的導電性，潤滑性，化學穩(wěn)定性。被廣泛用于冶金、電氣、機械等工業(yè)領域。直接使用卻具有密度大，分散度差等缺點。 石墨烯是碳原子緊密堆積成的單層蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)的一種碳質(zhì)新材料，是一種二維晶體，是構(gòu)建其他維數(shù)碳質(zhì)材料（如零維富勒烯、一維碳納米管、三維石墨）的基本單元。其性能遠遠高于石墨材料。石墨烯的理論研究已有 60 多年的歷史，但一直以來，人們普遍認為這種嚴格的二維晶體結(jié)構(gòu)由于熱力學不穩(wěn)定性而難以獨立穩(wěn)定存在。直到 2004 年，英國曼徹斯特大學的研究組利用膠帶剝離高定向石墨的方法獲得了獨立存在的二維石墨烯晶體，為二維體系的實驗研究提供了廣闊的空間。目前石墨烯的制備方法有微機械剝離法、化學氣相沉積法（CVD）、外延生長法、電化學法、氧化石墨還原法等，其中機械剝離法得到的石墨烯片量少，隨機性大；CVD方法和外延生長法大多以SiC作為基底，成本高，可控性差；電化學方法的得到的石墨烯量較少，不易控制。氧化石墨還原法是通過在石墨表面引入含氧官能團，增大層間距，從而減小層之間的范德華力，然后通過超聲等方法改變其雜化狀態(tài)，再通過還原得到石墨烯。氧化石墨還原法以其低成本的優(yōu)點成為目前使用最廣泛的方法之一，本發(fā)明涉及一種采用溶劑熱法在低溫下制備氧化石墨烯的方法，屬于功能材料制備技術領域。二、 項目技術成熟程度目前氧化石墨烯的制備方法主要是Hummers方法。該方法在敞開體系中，需要在制備氧化石墨烯的過程中采用先降溫，再分兩步升溫的三步法, 以及冷凝回流等輔助設備，過程中需要精確控制反應溫度且溫度高達98 °C，制備出來的氧化石墨烯還需要長時間超聲，步驟繁瑣，產(chǎn)物的濃度較低，不適合大量生產(chǎn)。本項目采用溶劑熱法在低溫下制備氧化石墨烯，減少了氧化劑的用量和生產(chǎn)時間。氧化石墨可以通過處理得到具有不同分散特性的母液。也可以直接進行還原,得到石墨烯。而且樣品在不干燥的條件下極易溶于水等溶劑，產(chǎn)量較大，大大減少了超聲的時間。三、 技術指標（包括鑒定、知識產(chǎn)權專利、獲獎等情況）該項目已經(jīng)申請中國專利并于2013年獲得授權 （ZL201110414315.7），與該項目相關的工作也在國際期刊上進行了發(fā)表，但是仍有很多問題一直困擾商業(yè)化進程。我們實驗室也一直在圍繞各種問題開展工作。四、 市場前景（應用領域、市場分析等）石墨烯的水熱前驅(qū)體為氧化石墨，具有完全拉伸的層間距和外層表面富氧官能團，因此可以根據(jù)需求進行各種定向修飾，從而實現(xiàn)其親水、親油、高分散度、高電導率等特性，作為添加劑可以有效改善化工、冶金、電氣工業(yè)材料的性能，從而實現(xiàn)高回報率。五、 規(guī)模與投資需求（資金需求、場地規(guī)模、人員等需求）以石墨為原料，首先需要制備石墨烯的前驅(qū)體氧化石墨，再經(jīng)后處理過程獲得各種性能石墨烯材料。由于后處理過程相對繁瑣， 耗時耗力，其資金投入完全取決于后處理工藝的優(yōu)化情況。前期投入100萬元，其中包括設備費40萬， 原料費10萬， 占地100平米，人員5-10人，完全可以達到每天生產(chǎn)1公斤石墨烯產(chǎn)品。六、 生產(chǎn)設備玻璃器皿，反應釜， 超純水裝置，烘箱，超聲波設備，電動攪拌器，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，離心機等基本設施。七、 效益分析功能化石墨烯是高附加值產(chǎn)品，目前市場上以克為單價銷售，價格在500元左右。以每日1公斤生產(chǎn)量計算，每天銷售額會達到50萬元。八、 合作方式多種方式可以選擇，主要是河北工業(yè)大學負責產(chǎn)品研發(fā)升級，企業(yè)一方負責生產(chǎn)與銷售。九、 項目具體聯(lián)系人及聯(lián)系方式（包括電子郵箱）項目聯(lián)系人： 任鐵真電話： 022 60204909郵箱： rtz@hebut.edu.cn

水浸超聲C掃描檢測設備主要由超聲激發(fā)/接收單元、三維機械掃描部件、工業(yè)控制計算機和C掃描軟件等組成。該設備可以用于復合材料、金屬材料內(nèi)部缺陷的檢測，在原理樣機的基礎上進行再開發(fā)可以實現(xiàn)大型復合材料部件檢測。 在此設備的基礎上，開發(fā)具有高效率、高精度技術特點的無損檢測設備，可以解決我國航空航天新材料、新工藝的檢測問題，顯著提高基礎部件（如大型小曲率平板等）檢測效率和精度，大幅提升我國高端裝備制造質(zhì)量控制能力。 主要性能指標：1. 檢測方式：脈沖反射法；2. 測量精度：<1mm；3. 可檢材料類型：復合材料、金屬；4. 缺陷類型：脫粘、腐蝕、裂紋、孔洞、分層、夾雜；5. 缺陷位置：表面、內(nèi)部。水浸超聲C掃描檢測設備是北航無損檢測技術研究中心自主研制的無損檢測設備，具有自主知識產(chǎn)權。

水凝膠是交聯(lián)高聚物在水中溶脹所形成的體系，它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活 及醫(yī)療領域具有廣泛的應用。例如在醫(yī)用材料領域可以用于藥物緩釋載體、組織 工程材料、栓塞微球、皮膚傷口敷料、手術防粘劑、降溫冰袋等用途。合成所用 原料是天然產(chǎn)物，例如海藻酸鈉、透明質(zhì)酸、殼聚糖、纖維素及改性淀粉等，也 可以用小分子單體進行合成。 本團隊長期進行水凝膠的研究和產(chǎn)品開發(fā)，合成了各種類型的水凝膠。我們 可以根據(jù)用戶實際需要進行各類水凝膠產(chǎn)品的設計和制備，優(yōu)化合成工藝，解決 用戶在制備和使用水凝膠過程中碰到的技術問題，對產(chǎn)品性能和質(zhì)量進行控制， 滿足用戶的要求。 技術特點：經(jīng)濟技術指標與應用效果：用天然材料制備水凝膠，產(chǎn)物具有優(yōu) 異的生物相容性和降解性，成本低廉，產(chǎn)品附加值高。 2、創(chuàng)新要點: 采用了現(xiàn)代先進合成方法、包括納米材料制備技術，所得水凝膠產(chǎn)品具有優(yōu) 異的環(huán)境響應性和適宜的力學性能及熱性能。 3、效益分析: 醫(yī)用材料具有巨大的市場，本項目投資與規(guī)模：可根據(jù)用戶需要確定。 4、推廣情況 合作方式：技術開發(fā)；提供技術服務。