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1 成果簡介隨著我國經濟的高速發展和人民生活水平的提高，環境污染、疾病監測、食品安全等民生熱點日益受到人們的關注。如何對上述問題進行簡單、快速的監控，將一些危害降至最低，保障人民生活和生產，這就需要一種可實時實地檢測、操作簡便的多應用傳感器件。 表面等離子體波（ SPP）傳感器是一種基于光學檢測的傳感器件，被廣泛用于藥物篩選、食物檢測、環境監測和細胞膜模擬等方面。相對于目前常見的化學、電子、力學等傳感器，SPP 傳感器擁有實時檢測、無需標記、對被檢測物無損害、探測方法簡單等眾多優點。為了降低成本、 穩定性能、減小體積，集成型 SPP 傳感器件的成為了現今研究熱點。然而現有的集成型 SPP 傳感器件普遍存在靈敏度低，探測范圍小等問題，限制了其應用的推廣。 課題組從 2006 年開始合作從事集成型 SPP 傳感器件研究，在清國家 973 項目、自然科學基金重點項目、教育部清華大學自主研究項目等項目資助下， 創新性提出一種基于 SPP-介質波導異質垂直耦合器的可集成生化傳感芯片，并對傳感芯片的傳感特性和應用進行了深入研究和探索。芯片的特點和性能如下：可集成，芯片體積小，可與便攜設備集成；可批量生產，價格低廉；靈敏度較傳統的集成型 SPP 傳感器件高出一個數量級；可實現對傳感區域的精確或者大范圍調節；可實現對納米量級大小的物質的探測；傳感性能穩定，應用領域廣泛。上述優點表明該芯片可以工廠大批量生產經營，也可以用于實驗室的科研研究，在化學，生物，醫學等多 個領域均有應用價值。查新表明，國內外目前尚未發現有相似原理的器件。 圖 1 (a) 集成型 SPP 傳感芯片與一元硬幣尺寸對比圖 (b) 傳感芯片的顯微鏡照片2 應用說明可集成型 SPP 生化傳感芯片在實驗室經多次驗證，可以實現對折射率液體以及納米級薄層物質的高靈敏探測，并初步應用于對雙酚 a（簡稱 BPA，一種塑料生長常用原料，每年生產將近 2700 萬噸含 BPA 的塑料類物質， BPA 具有胚胎致畸性和致毒性）的檢測。實驗結果表明，該芯片對于 BPA 的探測極限濃度可以達到 0.1ng/ml （歐盟公布食品準則中水含有BPA 的最高濃度為 1ng/ml）。3 效益分析由于目前國內尚無同類產品， 而且此產品在疾病檢驗，環境監測，藥品鑒別等多個領域具有應用價值， 因此本儀器具有較大的市場推廣空間。本傳感芯片價格低廉，使用簡便，對樣品無二次污染，性能穩定，甚至對納米量級的生化小分子探測均具有高靈敏度，相對于其他類型的傳感器件， 具有明顯的經濟和技術優勢。

本發明涉及一種在泡沫炭材料表面原位合成Si3N4涂層的方法，屬于新材料技術領域。其主要特點在于利用泡沫炭多孔結構及Si3N4納米纖維復合體對自來水中顆粒及污染物的過濾和吸附功能實現軟凈水一體化功能。

成果描述：本發明提供了一種去除半環表面多余橡膠的切割裝置，加工機械技術領域。它能有效地解決鏈條表面橡膠的多余部分的切割問題。包括機架和連接空壓機的儲氣罐及氣缸，儲氣罐設在機架下方，通過管路與氣缸連接，調整平臺通過螺栓與設在底座上的立柱連接，氣缸通過其導向套與調整平臺定位并固定，氣缸的活塞與定制的法蘭通過螺紋連接；法蘭通過螺釘與連接板固定，連接板與上刀具安裝座貼合設置并通過螺紋連接；下刀具安裝座中設有一片刀口呈U型的刀片及兩片刀口呈凹半圓的刀片，下刀具安裝座通過貼合的表面安裝在底座上，上刀具座工作面與下刀具座工作面對稱，設有一片刀口呈U型刀片和兩片刀口呈凹半圓刀片。主要用于切割鏈條半環橡膠。市場前景分析：機械工程領域。與同類成果相比的優勢分析：技術先進，性價比較高。

電鍍作為金屬材料的表面改性技術已經取得了很廣泛的應用，近年來電鍍也開始在非金屬導電材料的表面改性領域取得相當規模的工業應用。但高電阻率氧化物材料表面金屬鍍覆一直以來不能采用電鍍工藝，這是因為這類材料的電子電導小，電鍍液中被鍍金屬離子不能從材料表面得到電子，所以不能沉積下來。傳統的絕緣氧化物材料表面鍍覆金屬的方法有化學鍍、真空蒸鍍、濺射鍍、涂覆金屬漿料后再燒結等方法，各方法都有各自的優缺點。如含有氨水的化學鍍銀溶液不穩定，甚至有可能生成有爆炸危險的疊氮化合物。真空蒸鍍和濺射鍍有設備投資大、維護費用較高等缺點，涂覆金屬漿料后再燒結的方法有金屬層厚度不均勻等缺點。 我們發明了一種高電阻率金屬氧化物材料表面電鍍的技術，解決了多種高電阻率金屬氧化物材料表面不能電鍍的問題。高電阻率金屬氧化物材料電鍍的基本過程是首先對氧化物材料表面進行原子氫致電導改性處理，提高其表面電子電導，使材料表面出現半導化甚至金屬化，然后在氧化物材料表面直接電鍍金屬層。我們在這個方向上已經進行了近十年的研究，發表了十幾篇學術論文，申請了兩項發明專利。      本技術適用于由氧化物功能材料制造的電子元器件表面電鍍，也適用于氧化物材料顆粒或塊體的電鍍等，所得金屬鍍層厚度均勻，與氧化物材料表面具有良好的結合力。

金屬表面鍍鉻、鍍鎳能耗高，鍍液處理成本高，環境污染嚴重。微合金化耐磨蝕技術，表面硬度達到鍍硬鉻要求，耐蝕性能優鍍鉻鍍鎳處理，生產過程綠色無污染，批量工業化生產具有顯著的經濟效益和社會效益。 微合金表面處理技術”是在金屬表面納米化、稀土助滲和低溫滲氮/碳/金屬技術的基礎上自主創新發展而來的表面強化技術，通過氮、碳、硼等間隙原子及稀土、鉭、鈦、鎢、鉬、硅等微量合金元素的協同復合滲入，在鋼鐵零件表面形成具有精細微觀結構的復合層，大大提高耐蝕性和耐磨性，解決了傳統氮化存在的氮化層晶間脆化、不耐高溫等缺點。

我校與江蘇聯合開發研制的具有復合空穴結構表面的蒸發器熱交換管，其管外表面采用機械加工方法形成由帶有橫翅的翅片組成的復合空穴結構，用以強化熱交換管外表面的沸騰換熱，特別適用于在其管子外表面使它所浸放其中的液體沸騰汽化，或使流過管子外表面的液體蒸發，目前主要用于滿液式制冷蒸發器中。這一發明是根據泡底液體微層蒸發理論和低液位沸騰換熱實驗中發現的現象提出的，采用一種機械加工方法使管外表面形成由帶有橫翅的翅片組成的復合空穴結構，用以壓抑氣泡的自由生長，改變氣泡的形狀，從而擴大泡底液體微層的面積，使熱交換管外表面與管外液體之間的沸騰換熱系數得到顯著提高。產品適用于目前國內外中央空調系統蒸發器，并突破國外在這一領域的技術封鎖，提高本土中央空調企業參與國際競爭的能力，促進本土中央空調機組的出口。主要性能指標 1．管外徑18～25mm，每英寸齒數42～58個； 2．渦流探傷：符合GB/T5248標準；氣密性試驗：2.8MPa氣壓檢測； 3．抗拉強度：≥205MPa；屈服強度：≥62MPa；延伸率：≥40%；晶粒度：≥0.015 4．沸騰換熱系數：20kW/m2K

提高金屬表面耐磨耐蝕的雙輝滲金屬技術是由太原理工大學和北京科技大學聯合研制開發的基于提高合金表面耐磨耐蝕的一種新型的表面改型技術。該技術于1985年獲得美國專利，而后技術發明人徐重教授又對該項技術進行了系統的研究和進一步完善。雙層輝光滲金屬技術是等離子表面冶金新技術，其基本原理是利用低真空條件下的氣體輝光放電所產生的等離子體，使普通材料表面形成具有特殊物理化學性質的合金層，合金層中合金元素含量可以在百分之幾到百分之九十以上的范圍內變化，合金層厚度可以達到數百微米，如在普通鋼表面形成高速鋼、不銹鋼和鎳基超合金等。由于雙層輝光滲金屬技術是低溫等離子技術與傳統滲金屬技術的有機結合，滲層是依靠擴散方法形成的，合金元素在表面與基體之間成梯度分布，滲層與基體之間是靠形成合金結合起來的，因此結合非常牢固，滲層不易脫落，這是金屬涂鍍技術所不及的突出優點。由此，該項技術開創了表面冶金新領域，具有廣闊的市場應用前景。 本項目的研究和研制開發工作是在國家“863”計劃資助下完成的。 可以通過不同的源極設計，利用雙輝滲金屬技術對材料進行表面改性，可以按用途不同分別獲得提高材料表面耐磨、耐蝕、以及耐磨耐蝕的材料。如采用該技術在普通碳鋼鋸條上沿齒廓形成性能接近高速鋼的合金表面層，其綜合性能可以與當今世界先進工業國家鋸切工業中廣泛應用的雙金屬鋸條相媲美。

本實用新型提供一種水下鋼結構表面海生物清理機器人，包括：轉向軸承座、轉向軸、支撐架、轉向驅動機構、第一驅動輪組、第一支架、空化水射流清洗模塊、連接軸、軸套、第二支架、第二驅動輪組、第一水下攝像頭及第二水下攝像頭；本實用新型采用輪式四驅的方式，運動更加靈活；連接軸可以相對軸套自由轉動，使得本實用新型的水下鋼結構表面海生物清理機器人在不平整表面運動時四個磁輪都與鋼結構表面接觸，保證了相對穩定的吸附力和一定的越障能力；采用空化水射流清理方式，具有比傳統機械清理更高的清洗效率，同時比高壓水射流更加節能；通過第一水下攝像頭和第二水下攝像頭能夠實時得到機器人前方、后方和清理一側的圖像，控制方式簡單直觀。