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創新微納包裝材料仿真設計技術
包裝材料是消費者在接觸商品時看到、觸摸到的實體物質，與消費者直接接觸。包裝材料在商品的銷售中發揮著承載信息的作用，同時傳遞情感。新一代消費者在很多商品相對同質化的背景下，將產品的外觀和包裝作為選購商品的一個重要考慮因素。因此很多高科技公司在設計產品時非常重視包裝材料的設計。比如主流的手機生產廠家，包括蘋果、華為、三星、小米等，投入大量的人力物力設計和生產新的手機外殼。由于采用納米制造技術，具有全息效果和可變色的手機外殼的成本甚至高于手機中一些核心部件的成本。但是良好的市場反應證明消費者對產品外觀的需求不弱于對產品性能和功能的需求。
新一代的微納包裝材料指材料的特征尺寸在微米甚至納米級別，與入射光相互作用時，表現出特殊外觀的一類包裝材料。由于這種材料包含微納尺度的重復性結構，需要復雜的工藝實現大規模生產。這樣的特點對微納包裝材料的設計提出了非常高的要求。從消費者研究的角度出發，要求這些材料具有心理學范疇的屬性，包括柔軟感、高級感、金屬感等;從制造技術的角度出發，需要通過控制工藝參數來調整微米或納米尺度的材料結構。本研究工作需要解決的核心技術問題是如何按照消費者心理需求，來實現對生產工藝的控制，得到理想的微納包裝材料。傳統的設計方法通常需要經過多次迭代，反復地進行試生產和消費者調查實驗。由于試生產成本高且需要大量時間，導致新材料的研究工作緩慢而昂貴。
仿真設計方法綜合運用計算材料學、計算光學、計算機圖形學、情感計算等方面的研究成果，可以實現對創新微納包裝材料的仿真設計，在不需要進行試生產的情況下，通過計算機模擬具有微納尺度復雜結構的高分子材料的光學散射特性，生成具有高真實感的產品外觀圖像，直接用于消費者調查工作，具有非常好的應用前景。
北京理工大學
2022-05-13
高分子材料老化快速評價系統
1. 痛點問題
高分子材料在國民經濟和社會發展的各個領域都得到了廣泛的應用。隨著越來越多的高性能、高功能性高分子新材料不斷涌現，以及在雙碳背景下高分子材料的降解回收受到越來越多的關注，都使得壽命可控的高性能材料成為重大需求，同時對材料的老化評價和準確的壽命預測手段有強烈需求。
目前的老化評價方法主要有兩種：室外自然老化和實驗室加速老化，定期取樣測試材料的性能變化。室外自然老化評價結果反映實際使用情況，但周期長達幾個月到幾年，且受氣候條件的影響不可重復。實驗室加速老化的周期有所縮短，但通常也需幾千小時以上，且由于加速老化設備不能完全模擬實際使用條件，導致評價結果常常與實際使用情況不符。
綜上，自然老化的評價周期過長，而加速老化評價不僅評價周期仍然較長，而且結果又常常存疑，嚴重阻礙了新材料投入應用的進程。
2. 解決方案
針對以上痛點問題，本項成果提出了全新思路，即通過對高分子材料老化早期產生的痕量氣相降解產物的高靈敏度檢測，來實現對老化的快速評價。并基于此開發了高分子材料老化快速評價系統，可以實現在光照、溫度、濕度、氧氣等模擬氣候條件下老化的快速評價。該系統具有如下特點：
將評價周期從幾個月~幾年縮短為幾個小時，極大地提高了材料評價的效率，對新材料的研發和應用將起到極大的促進作用。
可以實現多種老化環境因素（光/熱/氧/濕）的單獨應用或耦合應用，可以適應不同老化條件的評價需求。
樣品用量少，mg~g級，對用量極小的功能性新材料（如電子器件中的功能膜等）的穩定性評價具有突出的優點。
合作需求
目前本項目的技術成熟，希望與企業合作，開展如下工作：
1）進行產品的集成和外觀設計、針對不同細分應用領域進行系列產品開發，不斷開拓市場。
2）承接實驗室后續的開發成果，進行產品的升級開發。
3）第三方檢測：建立第三方檢測平臺，對全社會提供老化評價服務。
希望合作企業具有儀器設備的研發和生產能力。所需資金約800-1000萬元，產品開發實驗室約150-200m2。
清華大學
2022-03-02
鄉村建筑用經濟型砌筑材料
利用大量的建筑垃圾和加氣混凝土廢料做為原材料，研制了鄉村建筑用經濟型砌筑材料，并取得了材料產品性能研究及測試、生產設備的研制、試點生產線建設、施工技術規程制定、試點工程的建設等技術成果。應用本技術是實現鄉村環保、利廢、建筑節能、節土、美觀、經濟的技術和物質保證。
揚州大學
2021-04-14
同時吸附水體氮磷載β-FeOOH材料
載 β-FeOOH 材料的特點是， 吸附容量大， 材料本身環境友好， 材料的再生方便。 應用于水體污染物吸附，可同時吸附水中的氮、磷，具有低成本、操作方便、維護費用低等優點。 將載 β-FeOOH 材料應用于富營養化水體， 可以有效降低水體 TN 濃度、 TP 濃度，減緩水體富營養化狀況，水體藻類濃度同時下降，水體水體富營養化水平降低，水體環境質量水平提高。對水體的 TN 濃度吸附去除效果可達 50%以上；對 TP 吸附去除效果可達 80%以上。
揚州大學
2021-04-14
清潔高效水體控藻載高價銀材料
該成果通過一種特殊的方法制備了載高價銀材料，通過在富營養化水體中應用，對藻類不僅有滅殺作用，同時抑制藻類增殖效果顯著，且作用時間長，能夠把水體藻類濃度控制抑制在一個很低的水平，無銀離子析出，是一種高效清潔、持久的抑藻材料，可廣泛應用于藻類生長旺盛的景觀水體中。
揚州大學
2021-04-14
功能微納米材料的性能調控及應用
以功能微納米材料性能的調控為核心，以應用需求為導向，設計并制備新型的功能微納米材料。開發出量子點熒光微球制備新方法，建立了單波長熒光編碼理論，實現了乙肝病毒、腫瘤標志物等的高通量多元檢測；發現并制備出新型半金屬及其化合物納米材料，成功將其應用于癌癥的成像和治療；設計制備摻雜量子點及其納米復合材料應用于白光LED，解決了熒光粉之間的重吸收和散射。
上海交通大學
2023-05-09
納米晶Nd-Fe-B磁性材料
揭示了熱變形納米晶Nd-Fe-B磁體的晶體取向-長大機制；闡明了晶界組織調控對磁硬化的作用機理；相關研究對節約Dy、Tb等稀貴重稀土的使用具有重要意義。熱變形Nd-Fe-B磁體的最大磁能積高達411kj/m3（N50）；利用晶界擴散技術可獲得高矯頑力（2.0T）和最大磁能積（322kJ/m3，N40）兼備的熱變形納米晶Nd-Fe-B磁體；發展了一種同時改善變形磁體矯頑力和剩磁的新工藝。
上海交通大學
2023-05-09
低居里點輕質柔性自控溫材料
該技術針對深空探測衛星減重控溫的要求、寒冷狀態下單兵作戰人體和武器裝備的保溫需求以及需要溫控系統的地面工作環境，重點解決輕質高效熱控材料的制備及生產示范線建設等問題，突破了制約熱控技術輕量化發展的關鍵新材料的生產和共性問題。 提出一種熱穩定性好、輕質高效的恒溫加熱材料制備工藝，并在實驗室條件下進行自動化生產線設計，得到材料可替代溫控整套系統，可與現有的 PID 溫控技術結合，提高熱控系統的溫控精度，滿足其可靠性和自適應性需求。與傳統熱控系統相比，以自控溫 材料為主要成分的溫控組件，減重效果可達 90%。與國外同類產品相比，本團隊研發的自控溫材料具有相對較低的居里溫度點（低 于 50℃）和較窄的溫控區間，可在居里溫度點附近迅速達到較高的 PTC 強度（超過 6），材料具有較好的柔韌性和環境適應性， 可根據使用環境的不同對其進行隨意彎曲裁剪，在長期使用過程中能保持較高的熱穩定性和溫控精度。經測試，利用自控溫材料 制備的溫控組件能在模擬真空條件下，在衛星搭載安全電壓（5V） 進行正常升溫和溫控，可用于深空探測中電子元器件的保溫工作。
華南理工大學
2023-05-08
特種復合材料高壓氣瓶制造技術
該復合氣瓶是一種新型的以金屬材料為內襯特種纖維纏繞的大尺寸高壓氣瓶。 結構分析與優化設計：基于復合材料所特有的性質，研究纏繞層材料的粘彈性本構關系；在考慮固化度、化學反應熱、纏繞壓力、固化曲線和粘度等因素前提下，考察纏繞和固化過程中樹脂的流動模型；研究纏繞張力對內膽約束塑性變形的影響；考慮材料、工藝和結構的一體化結構分析與優化的設計方法。纏繞成型工藝研究：在結構分析與優化的基礎上，根據理論分析的結果，對于筒身直段與封頭端均確定最佳纏繞工藝和型面結構設計型式。在滿足強度和
哈爾濱工業大學
2021-04-14
高流動性高韌性聚丙烯材料
聚丙烯(PP)具有良好的力學性能、電性能、耐熱性和優良的加工性能，能滿足電子電器產品和汽車、摩托車零部件的要求，使 PP在電子電器和汽車行業中占有很大的市場分額。本產品是在PP中加入熱塑性彈性體和加工助劑等,經混合擠出造粒而成。其特點是具有高韌性和高流動性以及良好的表面光澤。可用于制造汽車裝飾件、摩托車零部件和電子電器元件等等。本產品具有優良的力學性能和加工性能，尤其是突出的高韌性和高流動性，是針對有高抗沖要求的汽車、摩托車等等零部件而開
四川大學
2021-04-14