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本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，其公開了一種適用于 增材制造的自支撐網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法，其包括以下步驟：(1) 利用 SIMP 材料密度-剛度插值模型，獲取[0，1]之間不同層次實(shí)體材 料的密度分布，同時(shí)得到宏觀材料布局形式及宏觀位移場(chǎng)；(2)構(gòu)建基 于參數(shù)化水平集方法的優(yōu)化模型，在宏觀材料布局優(yōu)化的基礎(chǔ)上，針 對(duì)不同的中間密度單元進(jìn)行微結(jié)構(gòu)構(gòu)型拓?fù)鋬?yōu)化，并輸出最優(yōu)細(xì)觀微 結(jié)構(gòu)構(gòu)型。上述方法將支撐結(jié)構(gòu)與所設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)自身相結(jié)合，融合了宏 觀材料布局優(yōu)化及細(xì)觀微結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化，避免了在增材制造成型

本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，其公開了一種適用于 增材制造的自支撐網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法，其包括以下步驟:(1) 利用 SIMP 材料密度-剛度插值模型，獲取[0，1]之間不同層次實(shí)體材 料的密度分布，同時(shí)得到宏觀材料布局形式及宏觀位移場(chǎng);(2)構(gòu)建基 于參數(shù)化水平集方法的優(yōu)化模型，在宏觀材料布局優(yōu)化的基礎(chǔ)上，針 對(duì)不同的中間密度單元進(jìn)行微結(jié)構(gòu)構(gòu)型拓?fù)鋬?yōu)化，并輸出最優(yōu)細(xì)觀微 結(jié)構(gòu)構(gòu)型。上述方法將支撐結(jié)構(gòu)與所設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)自身相結(jié)合，融合了宏 觀材料布局優(yōu)化及細(xì)觀微結(jié)構(gòu)

“基于共軛化-誘導(dǎo)組裝-自交聯(lián)耦合從亞油酸制備有序微膠囊的微加工機(jī)制”研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金的資助（21276113）。以源自油脂的天然小分子亞油酸為載體原料，經(jīng)雙鍵共軛化-誘導(dǎo)組裝-自交聯(lián)的微加工過程，制備兼具成份綠色化、尺度多元化、構(gòu)造有序化、形貌穩(wěn)定化、載體功能化“五化”特征的有序微膠囊，以共軛亞油酸構(gòu)建了第一種天然脂肪酸的非 pH 敏感型脂肪酸囊泡、生理 pH 環(huán)境適用的脂肪酸囊泡和刺激響應(yīng)性囊泡載體。 

本項(xiàng)目針對(duì)目前改進(jìn)的一體式膜生物反應(yīng)器方形箱體結(jié)構(gòu)和方形隔板存在死角、水流阻力較大、氧利用率不高等問題，提出一種氣提式內(nèi)循環(huán)膜生物反應(yīng)器處理污水的方法和相應(yīng)的膜生物反應(yīng)器裝置，已申請(qǐng)發(fā)明專利，采用本方法可以在目前一體式膜生物反應(yīng)器同等曝氣量的條件下獲得高的膜面流速、高的氧傳質(zhì)效率、有效的降低水處理能耗，減緩膜污染，延長(zhǎng)膜清洗周期。本方法構(gòu)造的膜生物反應(yīng)器裝置是根據(jù)氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的圓柱形分別設(shè)計(jì)了柱狀膜組件和橫排膜組件，將膜組件直接置入氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器內(nèi)桶即升流區(qū)，且將循環(huán)泵或自吸泵從膜生物反應(yīng)器的低部加入內(nèi)循環(huán)膜生物反應(yīng)器的內(nèi)桶，利用氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的上升氣流，且增加了上升水流，保證較好的水流流態(tài)有效地沖刷放入內(nèi)桶的膜表面，一方面減輕膜污染，降低膜生物反應(yīng)器的動(dòng)力消耗，同時(shí)氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的內(nèi)捅對(duì)放入內(nèi)捅的膜組件具有一定的保護(hù)作用，另一方面由于膜組件放入反應(yīng)器內(nèi)桶，可防止氣泡在反應(yīng)器內(nèi)合并，避免形成大氣泡，影響充氧效果，同時(shí)由于膜的過濾作用使內(nèi)循環(huán)生物反應(yīng)器存在的處理水中的生物絮體顆粒細(xì)小，用單純沉淀法難于全部去除的問題得到解決。 應(yīng)用范圍：生化性較好的生活污水及工業(yè)廢水的處理。 實(shí)施該項(xiàng)目的原材料國(guó)內(nèi)大部分都可以解決，主要是膜組件、鋼結(jié)構(gòu)件及配件、測(cè)量?jī)x器與儀表等。目前有配套設(shè)備加工協(xié)作單位，可以承擔(dān)設(shè)備加工制作安裝任務(wù)。部分測(cè)量?jī)x表由國(guó)外相關(guān)專業(yè)公司提供。

南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院張振杰研究員與利默里克大學(xué)的MichaelJ.Zaworotko教授、藥物化學(xué)生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳瑤研究員合作，首次提出超交聯(lián)金屬有機(jī)籠（hypercrosslinkedMOPs，簡(jiǎn)稱HCMOPs）的概念，并成功制備一類新型的高分子-金屬有機(jī)籠復(fù)合膜，即將可溶性的MOPs作為共聚單體參與聚合反應(yīng)，同時(shí)MOPs作為高連接結(jié)點(diǎn)賦予膜材料優(yōu)異的性能。該復(fù)合膜繼承了MOPs（例如陽(yáng)離子性質(zhì)和永久孔隙率）和聚合物（例如自愈合能力、抗菌活性、高水通量和良好加工性）的優(yōu)點(diǎn)。將MOPs引入高分子后，可顯著提高膜材料的機(jī)械性能和選擇性分離性能。自愈性能和抗菌活性也進(jìn)一步擴(kuò)大了HCMOPs膜的潛在用途（例如殺死病原體和改善膜的耐久性等），有望用于治理水資源中的病原體污染。HCMOPs膜不僅克服了傳統(tǒng)混合基質(zhì)膜的trade-off效應(yīng)，并且提出一種用于制備高分子-MOPs復(fù)合膜的新方法。這個(gè)方法同樣適用于其他可溶性多孔材料和其他高分子基質(zhì)，為MOPs和膜材料的發(fā)展提供了一種新的方向。

殼聚糖作為一種帶有正電荷的，可生物降解的天然高分子材料，在食品及醫(yī) 藥領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。殼聚糖與聚陰離子之間可通過分子間及分子內(nèi)相互 交聯(lián)自發(fā)形成納米粒，這種溫和納米粒的形成特性也促進(jìn)了其在包埋活性物質(zhì)領(lǐng) 域的應(yīng)用。 制備了殼聚糖空白納米粒及包封有活性物質(zhì)的納米粒，并將制備的納米粒添 加到天然高分子材料中制備得到活性納米復(fù)合膜。一方面，納米粒小尺寸的特殊 性不會(huì)對(duì)膜的外觀（如透明度、色澤等）產(chǎn)生較大的影響，納米粒的加入能夠增 強(qiáng)膜的機(jī)械性能，改善膜的透濕、透氧性。另一方面，可以將一些活性物質(zhì)（如 維生素，多酚類，黃銅類及精油類等）包埋入納米粒中，制備具有抗菌、抗氧化 等特性的活性膜。 創(chuàng)新要點(diǎn) （1）加入殼聚糖納米粒的可食用膜，其抗拉強(qiáng)度等機(jī)械性能得到顯著提高； 同時(shí)，基于殼聚糖本身的抗菌能力，含有空白殼聚糖納米粒的膜本身具有一定的 抗菌能力； （2）與殼聚糖能夠形成納米粒的聚陰離子可選范圍廣泛，制備的納米粒之 間存在的差異性也帶來(lái)了最終形成膜的性質(zhì)的可調(diào)性； （3）在膜中添加活性物質(zhì)，可以避免了活性物質(zhì)與食品體系自身物質(zhì)之間的不良反應(yīng)

我國(guó)已經(jīng)成為電池生產(chǎn)大國(guó)，國(guó)內(nèi)電池行業(yè)對(duì)軟包裝材料的需求量十分巨大。該材料主要用于鋰電池生產(chǎn)企業(yè)，包括手機(jī)電池、鈕扣電池、筆記本電腦電池、DVD電池、照相機(jī)電池，以及將來(lái)的電動(dòng)車電池等，涉及的行業(yè)非常廣泛，預(yù)計(jì)到2015年總市場(chǎng)需求量將超過8000噸。但是，目前為止國(guó)內(nèi)沒有任何企業(yè)能夠生產(chǎn)出完全滿足要求的軟包裝材料，因此，軟包裝材料的研究和開發(fā)成為電池行業(yè)提高國(guó)產(chǎn)化率、降低成本和提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的迫切需要。華東理工大學(xué)于2003年聯(lián)合江蘇中金瑪泰醫(yī)藥包裝有限公司進(jìn)行該類軟包裝材料的前期研究，主要研究?jī)?nèi)容是對(duì)聚合物鋰電池軟包裝材料體系的成分、組織和功能進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，開發(fā)出適合于聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝和技術(shù)要求的復(fù)合軟包裝成型材料，用于電池芯的內(nèi)包裝。經(jīng)過多年的艱苦努力，目前已經(jīng)掌握了該材料制備中的關(guān)鍵技術(shù)，尤其是已經(jīng)很好地解決了復(fù)合膜耐電解液腐蝕的問題，并大幅提高了復(fù)合膜內(nèi)膜的剝離強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)室小試樣品已送至惠州TCL金能、東莞新能源、國(guó)光電池、合肥榮仕達(dá)、上海南都等幾家電池廠試用，結(jié)果表明部分關(guān)鍵指標(biāo)基本上能滿足生產(chǎn)要求，小試樣品的性能明顯優(yōu)于韓國(guó)產(chǎn)品，與日本產(chǎn)品相當(dāng)，而在初始剝離強(qiáng)度和耐高溫性能方面則超過日本產(chǎn)品。本項(xiàng)目具有自己的核心技術(shù)，相關(guān)的技術(shù)申請(qǐng)兩項(xiàng)發(fā)明專利，一項(xiàng)獲得公開，一項(xiàng)獲得授權(quán)。

本發(fā)明涉及一種高效親水化改性抗污染聚醚砜膜的制備方法及應(yīng)用。制備方法包括對(duì)純聚醚砜膜的物理共混親水化改性和化學(xué)接枝親水化改性兩個(gè)部分，通過表面引發(fā)的可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合法(RAFT)合成親水性嵌段聚合物，隨后將其與聚醚砜物理共混，制備PES/PAA?F127?PAA膜；用電子轉(zhuǎn)移活化再生催化劑?原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法(ARGET ATRP)合成強(qiáng)親水性物質(zhì)NH2?PDMAPS，在共混改性基礎(chǔ)上，利用化學(xué)接枝方法制備高效親水化改性抗污染聚醚砜膜。本發(fā)明使用高效綠色的RAFT和ARGET ATRP兩種聚合方法設(shè)計(jì)分子，結(jié)構(gòu)新穎，反應(yīng)條件溫和，親水化改性方法效果更明顯，在油水分離領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。

本發(fā)明涉及膜分離技術(shù)，旨在提供一種有機(jī)?無(wú)機(jī)復(fù)合納米粒子超親水改性聚合物膜及制備方法。該聚合物膜含有超親水性的聚醚改性有機(jī)硅材料，有機(jī)?無(wú)機(jī)復(fù)合納米粒子均勻分布在聚合物膜的截面、外表層和內(nèi)表層，并呈梯度微納珠狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；所述的超親水性的聚醚改性有機(jī)硅材料含有Si?C鍵連接型超親水聚醚功能基團(tuán)。本發(fā)明使能實(shí)現(xiàn)不同部位水增量速度差異，從而制備具有梯度孔結(jié)構(gòu)的有機(jī)?無(wú)機(jī)復(fù)合納米粒子超親水改性聚合物膜?？蓪?shí)現(xiàn)對(duì)聚合物膜膜孔結(jié)構(gòu)的精確控制，滿足多樣性使用環(huán)境。具有超級(jí)親水、優(yōu)異親水持久性、超低壓或零過膜壓超高水通量、超高抗污染性能，可廣泛應(yīng)用于飲用水深度凈化、工業(yè)污水處理、食用飲品的濃縮分離、油水分離。

本發(fā)明公開了一種脫硫用伽瑪型三氧化二鋁膜改性污泥活性炭,其原料組分為ALCL3·6H2O和污水處理廠污泥;制備步驟如下:①制備AL(OH)3溶膠;②制備污泥活性炭;③制備伽瑪型三氧化二鋁膜改性污泥活性炭。本發(fā)明應(yīng)用于對(duì)低濃度的煙氣脫硫,有益效果是,首次將伽瑪型三氧化二鋁膜用于改性污泥活性炭的脫硫性能,有效提高了污泥活性炭的脫硫效率。