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一、成果簡介 本項目針對當前我國城鄉大量存在的市鎮污泥，采用環境生物技術，開展好氧堆肥發酵快速處理，實現廢物的循環利用，對于保障生態環境，推動有機固體污泥的資源化利用以及生物有機肥企業的發展，有著重要的意義。項目解決了傳統污泥堆肥中堆肥時間長、養分損失大、臭味控制難以及規模化工業化生產水平落后等問題，堆肥周期從已往的35-45天縮短到10-15天，堆肥養分損失減少了30%以上，堆肥臭味得到明顯控制，有關成果已授權專利4項，達到國際先進水平。

本系統是針對現有固定床氣化與凈化系統存在的連續運行性差、產氣量小、二次污染嚴重等問題研發的，國內首創。系統創新性地采用主動式氧量分層供入技術、滾動式爐排結構等實現氣化過程的優化調控及連續穩定運行，采用基于可再生循環溶劑作為焦油去除工質，集成冷凝、萃取、吸收和吹脫氣提等工藝技術，實現對生物質焦油的高效低成本脫除凈化，避免了二次污染的產生。獲得2011年度省科技進步一等獎。該系統已先后在全國13個省市實現推廣400余處，并成為三大軍區13個師旅級單位指定產品，累計實現

創新性地開發出了能同時識別有機磷、氨基甲酸酯及擬除蟲菊酯類農藥殘留的生物酶，并篩選了相應的檢測體系，從而解決了目前使用的農藥殘留速測方法只能檢測有機磷和氨基甲酸酯類農藥的問題；在此基礎上，利用固定化生物敏感元件分別與不同的檢測換能器緊密配合構建了系列生物傳感器型農藥殘留速測儀，實現了農藥殘留檢測的自動化和通用化。 

本發明公開了一種高低溫組合的生物3D打印噴頭，具有加熱與冷卻裝置，可以實現多種溫度的精確控制，噴頭包括外殼體、導熱塊、加熱棒、冷卻片、散熱片、風扇、針筒、導熱塊上擋板、導熱塊下擋板、旋蓋和針頭。本發明的在導熱塊中裝有加熱棒與針筒，通過加熱棒可以對針筒內的材料進行加熱；同時，導熱塊的一個外表面貼有冷卻片，冷卻片與散熱片和風扇相連，可以對針筒內的材料進行冷卻處理。這樣，一個噴頭便可實現對材料不同溫度的打印，簡化了噴頭的架構，降低了成本。

本項目通過顯微掃描技術、多光譜技術、智能分析技術將生物組織的高分辨率顯微圖像、熒光光譜信息采集創新性地在同一系統中進行一體化集成，不僅是使國產病理掃描儀器達到國外先進水平，同時將攻克目前國內外同類型產品的技術瓶頸，實現生物組織的多維顯微信息融合，實現更加高效率、高可靠性的診斷分析。 通過項目實施，已取得如下顯著性研究成果：1）20×/0.65大視場大數值孔徑物鏡（平場復消色差物鏡）已經順利產業化，并大量應用于Motic系列顯微鏡和細胞DNA定量分析系統上，有效提高掃描成像的速度和質量；2）開發了采用無刀口后焦偏置的偏心光束法主動離焦量探測裝置，通過探測光斑的半徑和離焦量的線性關系，實現微米量級的離焦量探測； 3）開發了基于相面傾斜對焦方法的病理切片實時掃描自動對焦方法及裝置，該成果已成功進入工程化應用階段； 4）開發了基于線性磁軸電機的直線驅動顯微掃描臺，并通過嚴格實施加工工藝保障措施，各項性能指標達到國際先進水平，為快速、穩定線掃顯微成像奠定基礎。5）完成了基于切片托盤的轉塔倉庫設計和裝載機構設計，并采用自主控制和機器視覺技術解決了切片倉庫設計精度和機械手控制精度之間的矛盾，實現了全自動無人值守連續掃描的多規格切片裝載設計。 目前，本項目已順利通過科技部組織的中期評估實地檢查工作，各項檢測指標達到或超過中期預期指標。

本發明提供一種光學反射模型與微波散射模型協同的森林生物量反演方法，包括 1)通過對比光學 與微波輻射傳輸模型的異同，構建光學與微波輻射傳輸協同模型;2)基于單木生長模型、光學與微波 輻射傳輸協同模型，構建森林的光學二向反射和微波后向散射特征數據庫及相應的森林地上生物量參數 庫;3)基于光學與微波協同模擬數據庫，分別構建生物量反演的單源光學模型與單源微波模型;4)通 過光學與微波關鍵因子的敏感性分析，確定協同模型中光學與微波數據各自所占權重，從而構建 AGB 反演的光學微波協同模型。本發明將光學遙感數據與微波遙感數據相結合，充分發揮兩者反演生物量的 優勢，有效提高了森林地上生物量的定量反演精度。

畜禽養殖廢水的污染在我國農業污染中占主要部分，該廢水具有高COD、高氨氮、高懸浮物、難處理的特點，經過常規污水處理技術處理后，往往很難買現達標排放，給畜禽養殖業主帶來很大的困擾。 該技術是一種可以在不改變污水處理流程和設施的情況下，通過人為在不同污水處理單元中投加不同配比的高效微生物菌種，改善污水處理系統中活性污泥中微生物的組成，并提高污泥活性，從而最終提高畜禽養殖廢水處理效率的簡單、高效的方法。 該技術具備以下優點： (1) 該技術所使用的配套污水處理裝置，均為本領域常用的處理裝置或單元，均含有活性污泥； (2) 該技術可以使COD和BOD5的去除率提高10一40％，氨氮和總氮去除率提高20一50％； (3) 該技術操作簡單，便于推廣應用，相比其他增加污水處理流程或設置的技術而言，投入成本更低，更具經濟性。 國家對環保的政策日趨嚴格，未來十年，是環保的黃金十年，也是畜禽養殖行業在環保壓力下重新洗牌兼并的十年，畜禽養殖廢水處理市場前景廣闊。 轉化條件：菌種活化相關設備：曝氣裝置 成果完成時間：2014年10月

真菌疏水蛋白具有自我裝配成膜的性質，因此 （1）疏水蛋白可作為蛋白和細胞固定化的媒介，可用于生物傳感器和生物芯片，作為引發層，交聯上配體或形成融合蛋白，能使特定分子固定化到特定表面。 （2）它能改變表面的屬性，保護表面。可用于提高醫學器官移植物生物相容性和防止微生物細胞粘附；可應用于醫藥行業中燒傷、創傷的創面保護，為臨床病人創面保護和恢復提供一種安全無毒、操作簡便、高效低耗的新手段。 （3）作為一種生物表面活性劑，疏水蛋白還可以用于促進土壤中的污染物的降解和應用在石油泄漏后回收石油的過程中。 （4）疏水蛋白具有表面活性，可用于食品對抗相變能力并形成穩定泡沫，使其在密封食品生產上發揮重要作用； （5）也可用于日用化妝品生產中，因疏水蛋白可以作為洗潔產品的成分，根據其疏水、親水兩相間的轉變，可通過自我裝配而將面部的油脂等疏水的成分包裹起來，再用水清洗將其除去，也可以作為保護秀發的天然膜，使發部維持清潔并保持一定水分；將它運用到面部的美容護理，由于它的特性，能使皮膚表面形成一層天然生物活性保護膜，起到皮膚保濕、免受外界空氣中污濁物的侵害，從而達到護膚美容之功效。 （6）疏水蛋白直接包裹藥物以改變藥物溶解性并實現控、緩釋。通過真菌疏水蛋白與難溶于水的藥物混合，可以達到良好的分散效果，并延長了兩種藥物的藥效持續時間。 （7）真菌疏水蛋白與其他的功能性蛋白或小肽組成融合蛋白，同時發揮疏水蛋白的穩定吸附材料表面的特性和功能性蛋白或小肽的特異性功能，如在組織工程、抗炎抗菌材料等。 項目特色： 純天然生物制品，無毒害，無污染。耐酸堿，抗相變能力強。自我裝配形成有活性的蛋白膜。具有良好的熱穩定性和透氣不透水性。由于它的特性，使得它具有：（1）自動成膜，無需貼敷，使用便利；（2）透氣性優良；(3)純天然無化學添加成分，瑞氏木霉已被證明是安全的菌種；（4）組織相容性好，避免了嚴重的排異反應；（5）耐高溫（100 攝氏度仍保持活性），易于消毒；（6）穩定不降解，便于產品的長期保存；（7）用表面活性劑就可以很容易地清洗（8）延展性好，1 毫克的疏水蛋白在液面就可以展開 1 平方米的薄膜（9）透明，可直接透過成膜觀察（10）性價比高。 市場應用前景： 目前國際上尚未實現疏水蛋白的工業化生產，其相關應用產品的開發更為滯后。我們在已實現疏水蛋白中試研發的基礎上，擴大發酵規模，進行后續產品的開發，我們的技術和工藝現居國際領先地位，無疑會占有寶貴的先機。 疏水蛋白產品將作為新一代膜生物活性材料進入市場，它的出現將會革命性地取代現有化學產品，這無疑給人類的健康帶來了很大的益處，消除人類在預防和治療疾病、食品加工、以及醫學檢測、食物保鮮方面為健康做出努力的同時給自身帶來的潛在危害，而且價格更為低廉。因此，本項目大規模生產疏水蛋白及其應用開發是有非常廣闊的市場前景的，并且我們的技術在國際和國內市場處于領先地位。這些產品都將在國際市場上處于最優競爭狀態。

SAPO-34 分子篩由于其特殊的孔結構和量子效應，使其在選擇性吸附與分離、能源開發、石油煉制等方面有著廣泛的應用前景，尤其對于垃圾生成的生物氣中甲烷與二氧化碳的分離有著優異的性能。南開大學與有關單位形成產學研合作，共同開發 SAPO-34 分子篩的制備及在生物氣凈化分離中的重要應用。目前已完成實驗室第一階段研發及小規模中試生產，并實現部分銷售。本項目開發出一種在堿性條件下超聲波老化，程序升溫晶化法合成 SAPO-34 分子篩新方法。可以有效地將老化時間降低 3/4，大大縮短工期，提高分子篩性能，將陶瓷膜分離與噴霧干燥相結合進行產品的干燥、成型，成功地解決SAPO-34 分子篩晶粒較小（納米級），分離困難等問題。采用電解與離子交換膜結合法處理工業廢水技術，做到變廢為寶，排放零污染。 已與國際著名生物氣凈化分離設備供應商 XEBEC 公司形成合作，在不斷的交流與完善中，制備的 SAPO-34 應用于 XEBEC 研制的專利產品生物氣凈化處理器中，分離效果得到國外客戶的充分肯定。我們有信心將自主研發、生產的具有民族品牌的 SAPO-34 新型分子篩產品，切實應用于“低碳經濟”環節鏈中，充分利用廢物資源，變廢為寶。

 本項目通過顯微掃描技術、多光譜技術、智能分析技術將生物組織的高分辨率顯微圖像、熒光光譜信息采集創新性地在同一系統中進行一體化集成，不僅是使國產病理掃描儀器達到國外先進水平，同時將攻克目前國內外同類型產品的技術瓶頸，實現生物組織的多維顯微信息融合，實現更加高效率、高可靠性的診斷分析。  通過項目實施，已取得如下顯著性研究成果：1）20×/0.65大視場大數值孔徑物鏡（平場復消色差物鏡）已經順利產業化，并大量應用于Motic系列顯微鏡和細胞DNA定量分析系統上，有效提高掃描成像的速度和質量；2）開發了采用無刀口后焦偏置的偏心光束法主動離焦量探測裝置，通過探測光斑的半徑和離焦量的線性關系，實現微米量級的離焦量探測； 3）開發了基于相面傾斜對焦方法的病理切片實時掃描自動對焦方法及裝置，該成果已成功進入工程化應用階段； 4）開發了基于線性磁軸電機的直線驅動顯微掃描臺，并通過嚴格實施加工工藝保障措施，各項性能指標達到國際先進水平，為快速、穩定線掃顯微成像奠定基礎。5）完成了基于切片托盤的轉塔倉庫設計和裝載機構設計，并采用自主控制和機器視覺技術解決了切片倉庫設計精度和機械手控制精度之間的矛盾，實現了全自動無人值守連續掃描的多規格切片裝載設計。 目前，本項目已順利通過科技部組織的中期評估實地檢查工作，各項檢測指標達到或超過中期預期指標。