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塑料制品給現(xiàn)代生活帶來極大便利的同時，也正造成嚴(yán)重的環(huán)境問題。大多數(shù)塑料來自于石油產(chǎn)品，由于其極端的穩(wěn)定性，廢棄后在環(huán)境中長時間也難以降解，最終造成持續(xù)性的環(huán)境污染問題。研發(fā)一系列可持續(xù)的高性能結(jié)構(gòu)材料，以部分替代石油基塑料，是該問題最有希望的解決方案之一。現(xiàn)有的生物基可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料都受到機械性能較差或制造過程的過于繁瑣的限制，這些因素從成本和生產(chǎn)規(guī)模上制約了這類材料的應(yīng)用。因此，引入先進(jìn)的仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計來制造新型的可持續(xù)高性能結(jié)構(gòu)材料將可以極大地提高這類材料的性能，拓寬其應(yīng)用范圍，加速可持續(xù)材料替代不可降解塑料的進(jìn)程。近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團(tuán)隊將仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計理念運用于高性能生物基結(jié)構(gòu)材料的研制，發(fā)展了一種被稱為“定向變形組裝”的新型材料制造方法，實現(xiàn)了具有仿生結(jié)構(gòu)的高性能可持續(xù)材料的規(guī)模化制備。通過這種定向變形組裝方法，團(tuán)隊成功地將纖維素納米纖維（CNF）和二氧化鈦包覆的云母片（TiO2-Mica）復(fù)合制備了具有仿生結(jié)構(gòu)的高性能可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料。所獲得的結(jié)構(gòu)材料具有比石油基塑料更好的機械和熱性能，有望成為石油基塑料的替代品。該工藝過程宜于放大，產(chǎn)品具有良好的可加工性和豐富多變的色彩和光澤，使其可以作為一種更加美觀和耐用的結(jié)構(gòu)材料有望替代塑料。 該材料具有仿珍珠母的結(jié)構(gòu)設(shè)計，這種仿生設(shè)計有效地改善了材料的力學(xué)性能。珍珠母所具有的磚-泥結(jié)構(gòu)，使其可以基于普通的天然物質(zhì)構(gòu)筑高性能的材料，并兼具高強度和高韌性的優(yōu)良特性。研究人員通過多尺度的仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計和表面化學(xué)調(diào)控，成功構(gòu)筑了這種兼具高強韌特點的天然生物基可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料。二氧化鈦包覆的云母片作為仿生結(jié)構(gòu)中的磚塊，一方面為結(jié)構(gòu)材料提供了遠(yuǎn)高于工程塑料的強度，另一方面，還通過裂紋偏轉(zhuǎn)等仿生結(jié)構(gòu)原理，大幅提高了材料的韌性和抗裂紋擴展性能，為該材料作為一種新興的可持續(xù)材料替代現(xiàn)有的不可降解塑料打下了堅實的基礎(chǔ)。

項目成果/簡介:塑料制品給現(xiàn)代生活帶來極大便利的同時，也正造成嚴(yán)重的環(huán)境問題。大多數(shù)塑料來自于石油產(chǎn)品，由于其極端的穩(wěn)定性，廢棄后在環(huán)境中長時間也難以降解，最終造成持續(xù)性的環(huán)境污染問題。研發(fā)一系列可持續(xù)的高性能結(jié)構(gòu)材料，以部分替代石油基塑料，是該問題最有希望的解決方案之一?，F(xiàn)有的生物基可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料都受到機械性能較差或制造過程的過于繁瑣的限制，這些因素從成本和生產(chǎn)規(guī)模上制約了這類材料的應(yīng)用。因此，引入先進(jìn)的仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計來制造新型的可持續(xù)高性能結(jié)構(gòu)材料將可以極大地提高這類材料的性能，拓寬其應(yīng)用范圍，加速可持續(xù)材料替代不可降解塑料的進(jìn)程。近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團(tuán)隊將仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計理念運用于高性能生物基結(jié)構(gòu)材料的研制，發(fā)展了一種被稱為“定向變形組裝”的新型材料制造方法，實現(xiàn)了具有仿生結(jié)構(gòu)的高性能可持續(xù)材料的規(guī)?；苽?。通過這種定向變形組裝方法，團(tuán)隊成功地將纖維素納米纖維（CNF）和二氧化鈦包覆的云母片（TiO2-Mica）復(fù)合制備了具有仿生結(jié)構(gòu)的高性能可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料。所獲得的結(jié)構(gòu)材料具有比石油基塑料更好的機械和熱性能，有望成為石油基塑料的替代品。該工藝過程宜于放大，產(chǎn)品具有良好的可加工性和豐富多變的色彩和光澤，使其可以作為一種更加美觀和耐用的結(jié)構(gòu)材料有望替代塑料。 該材料具有仿珍珠母的結(jié)構(gòu)設(shè)計，這種仿生設(shè)計有效地改善了材料的力學(xué)性能。珍珠母所具有的磚-泥結(jié)構(gòu)，使其可以基于普通的天然物質(zhì)構(gòu)筑高性能的材料，并兼具高強度和高韌性的優(yōu)良特性。研究人員通過多尺度的仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計和表面化學(xué)調(diào)控，成功構(gòu)筑了這種兼具高強韌特點的天然生物基可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料。二氧化鈦包覆的云母片作為仿生結(jié)構(gòu)中的磚塊，一方面為結(jié)構(gòu)材料提供了遠(yuǎn)高于工程塑料的強度，另一方面，還通過裂紋偏轉(zhuǎn)等仿生結(jié)構(gòu)原理，大幅提高了材料的韌性和抗裂紋擴展性能，為該材料作為一種新興的可持續(xù)材料替代現(xiàn)有的不可降解塑料打下了堅實的基礎(chǔ)。

含氧有機產(chǎn)品如己內(nèi)酯、環(huán)氧環(huán)己烷均是重要的有機合成中間體。己內(nèi)酯主要用于合成聚己內(nèi)酯和與 其它酯類共聚或共混改性，其中聚己內(nèi)酯具有獨特的生物相容性、降解性以及良好的滲透性，在環(huán)保和醫(yī) 用材料方面具有廣泛的應(yīng)用。環(huán)氧環(huán)己烷開環(huán)反應(yīng)可制備大量中間體，是合成鹽酸苯海索、農(nóng)藥三環(huán)錫、 克螨特、1,2-環(huán)己二醇、聚碳酸酯等的重要原料，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、固化劑、增塑劑等領(lǐng)域。由于 己內(nèi)酯和環(huán)氧環(huán)己烷的合成存在生產(chǎn)的安全性和產(chǎn)品的穩(wěn)定性等方面的難題，因此其合成技術(shù)難度大，目 前只有美、英、日等國的很少幾家公司在生產(chǎn)，而我國主要依靠進(jìn)口。 仿生催化氧化技術(shù)就是模擬血紅素的活性中心結(jié)構(gòu)，通過設(shè)計合成與酶結(jié)構(gòu)相似的化合物，模擬與酶 催化反應(yīng)相似的反應(yīng)歷程，實現(xiàn)溫和條件下的催化氧化過程。本技術(shù)以氧氣為氧化劑，以類酶結(jié)構(gòu)的化合 物為催化劑，實現(xiàn)在溫和條件下環(huán)己酮、環(huán)己烯高選擇性氧化制得己內(nèi)酯和環(huán)氧環(huán)己烷的仿生催化工藝。 本技術(shù)成果已申請國家發(fā)明專利，是我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的制備己內(nèi)酯和環(huán)氧環(huán)己烷新工藝，目前正處 在中試階段。本技術(shù)成果填補了目前氧氣氧化環(huán)己酮、環(huán)己烯制備己內(nèi)酯和環(huán)氧環(huán)己烷的國內(nèi)外技術(shù)空白。

本發(fā)明公開了一種仿生微孔表面泡沫金屬填充太陽能真空集熱管，該真空集熱管嵌套有玻璃外管(1)和仿生微孔表面金屬內(nèi)管(2)，玻璃外管(1)上端開口，且對接有合金短管(6)；仿生微孔表面金屬內(nèi)管(2)上端開口，且沿其開口端的外表面固定連接有金屬環(huán)形蓋(5)，所述的金屬環(huán)形蓋(5)外延與合金短管(6)固定連接，在真空集熱管嵌套有玻璃外管(1)與仿生微孔表面金屬內(nèi)管(2)之間形成真空；在仿生微孔表面金屬內(nèi)管(2)管壁的外側(cè)涂覆選擇性吸收涂層(3)，在仿生微孔表面金屬內(nèi)管(2)內(nèi)部插入泡沫金屬填充體(4)。該真空集熱管提高太陽能利用率、承壓效果好，可增強內(nèi)部換熱降低熱損失，有效提高太陽能熱水器效率。

成果簡介：氣動人工肌肉驅(qū)動器具有較強的柔性及仿生性，其高功率/質(zhì)量 比的特點使之在仿人機器人技術(shù)領(lǐng)域中具有無可比擬的優(yōu)勢。對氣動人工肌 肉的靜、動態(tài)特性深入進(jìn)行了建模與實驗研究，進(jìn)行了氣動人工肌肉驅(qū)動的關(guān)節(jié)特性分析及位置控制研究。分別研制出氣動人工肌肉驅(qū)動的仿人靈巧手，以及十四自由度雙臂機器人，通過簡單的材料制作出性能優(yōu)異的氣動人 工肌肉，輔之模糊自適應(yīng)控制、協(xié)調(diào)控制等高精度氣動伺服控制技術(shù)，實現(xiàn) 了靈巧手基于數(shù)據(jù)手套的主從抓持操作、機械臂自動駕駛方向盤等動

本發(fā)明公開了一種水下機器人自排油式浮力調(diào)節(jié)裝置，蓄能器、下艙蓋、艙筒、上艙蓋和皮囊依次固定連接，防水接頭固定連接在上艙蓋上；所述深度壓力傳感器安裝在下艙蓋上，用于檢測水下深度壓力；上閥塊、液控單向閥和下閥塊通過管路依次相連，下閥塊固定在下艙蓋上；所述泵口壓力傳感器和蓄能器壓力傳感器均安裝于下閥塊上；換向閥與上閥塊通過管路相連；液壓泵電機總成和溢流閥均通過管路與下閥塊相連；所述深度壓力傳感器、泵口壓力傳感器和蓄能器壓力傳感器均與控制器相連；控制板通過防水接頭分別與外部電源和上位機相連。本發(fā)明采用完全的液壓方案；通過蓄能器，實現(xiàn)主動排油被動回油；疊加閥塊設(shè)計使結(jié)構(gòu)緊湊，具有可靠、節(jié)能等優(yōu)點。

本發(fā)明公開了一種生物油的分子蒸餾分離方法,包括:將生物油原油進(jìn)行顆粒與水分脫除預(yù)處理后獲得的預(yù)處理后的生物油經(jīng)分子蒸餾分離過程,在蒸餾溫度為常溫至200℃,蒸餾壓力為10Pa至1800Pa下,獲得生物油餾分;以獲得的生物油中質(zhì)餾分為原料,在蒸餾溫度為常溫至200℃,蒸餾壓力為10Pa至1800Pa下,經(jīng)多次分子蒸餾分離過程,提取生物油餾分內(nèi)的羧酸類、醛類、酮類、醇類、酚類或糖類化合物。本發(fā)明工藝將分子蒸餾分離技術(shù)引入熱敏性生物油的分離領(lǐng)域,解決了分離過程中生物油品質(zhì)下降與結(jié)焦的問題,可提供特性各異的生物油餾分和多種高附加值化工產(chǎn)品。

本產(chǎn)品能使表面具有防水、防油、抗污，易清潔等功能，同時兼有防粘性能。可廣泛用于金屬、陶瓷、塑料等材料表面，如鋁材、鎂合金、玻璃、PVC以及地磚、墻磚、雕塑、廚房及浴室用品等，可使物體長期保持清潔干凈，還可有效防止小廣告等的亂貼亂畫。 主要技術(shù)指標(biāo)： 該產(chǎn)品系有機化學(xué)合成產(chǎn)品，性狀為無色透明液體，噴涂或刷涂后膜透明，不影響物體原有表觀效果。用戶應(yīng)根據(jù)使用對象可選擇噴涂、刷涂、淋涂等工藝。表面干燥時間在自然溫度（室溫）下需3-5分鐘，在60℃左右條件下需要30-60秒。 應(yīng)用范圍： 表面處理行業(yè)是該產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域，市場非常大。

生物能源是太陽能在生物體內(nèi)以化學(xué)能儲存的能量形式,是最安全潔凈，持續(xù)可再生的重要能源，也是解決可替代交通運輸燃料的最有效手段。生物航空煤油是利用非食用植物油（麻風(fēng)樹油，微藻油等）為原料，進(jìn)行加氫，去氧，裂解異構(gòu)化等改性處理后獲得生物航空煤油。生物航空潤滑油，利用蓖麻油為原料，通過酯化反應(yīng)獲得耐高溫多元醇酯，替代石油基的潤滑油，同時也是新一代耐高溫新型航空潤滑油的重要保障。

用可再生植物油為主要原料，制備多元醇。用常規(guī)聚氨酯生產(chǎn)工藝和裝置制備聚氨酯硬質(zhì)泡沫材料。  以植物油為原料，采用一步法衍生得到多元醇，可再生生物基原料含量80％以上（重量），多元醇羥值400～450，酸值≤2.0。進(jìn)一步與多聚異氰酸酯（PAPI）反應(yīng)，制備聚氨酯硬質(zhì)泡沫材料（PURF）。所得PURF材料性能達(dá)到或優(yōu)于通用聚酯多元醇制備的相應(yīng)材料（材料性能對比見下表）。工藝路線：1. 植物油    多元醇（催化劑，一步反應(yīng)）2. 多元醇    聚氨酯硬泡材料（PAPI，催化劑、助劑、發(fā)泡劑，模具）應(yīng)用范圍：硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料所需生產(chǎn)條件：主要原材料（植物油，PAPI，聚氨酯助劑）；       設(shè)備及投資（機械攪拌反應(yīng)釜（200℃，真空10 mmHg）環(huán)保情況：零排放