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成果介紹以國家需求為導(dǎo)向，通過醫(yī)工結(jié)合，系統(tǒng)研究了多種重要納米材料的毒理學(xué)效應(yīng)與機制、構(gòu)建了納米生物安全性評價與研究的新方法。技術(shù)創(chuàng)新點及參數(shù)1、傳統(tǒng)毒理學(xué)評價程序基本適用于對納米材料的毒理學(xué)評價，但必須在材料制備、分散、表征、尺寸、結(jié)構(gòu)、修飾、暴露方式等方面予以約定；2、率先構(gòu)建了基于秀麗線蟲、用于納米材料急性、慢性、神經(jīng)、生殖毒性等毒理學(xué)評價與研究替代模型；3、基于納米材料的修飾改性及與生物界面相互作用原理，原創(chuàng)性設(shè)計了基于氮摻雜碳納米管、過氧化物酶及其底物識別的高靈敏度納米生物傳感器。市場前景建立納米生物安全性評價體系實施條件1、酶、熒光小分子和量子點標(biāo)記的新型納米生物探針；2、了環(huán)境污染健康效應(yīng)生物標(biāo)志檢測信號放大新原理新方法；3、基于石墨烯的多種蛋白質(zhì)和DNA損傷檢測傳感器，并用于環(huán)境污染致DNA損傷的快速檢測。

成果簡介： 將功能性殼聚糖的改性產(chǎn)物（殼聚糖改性接枝共聚物，殼聚糖改性季銨鹽衍生物等）與碘絡(luò)合，制得新型高分子抗菌劑。該材料具有高效、安全的殺菌、抗 病毒效果，成為新一代抗菌材料： ① 有效碘含量＞60mg/g，遠(yuǎn)高于目前市場使用的碘制品； ② 碘結(jié)合穩(wěn)定，60℃下加熱 6h，有效碘含量降低比率＜3%，碘具有良好的 緩釋性； ③ 具有廣譜的殺菌性能，對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌、糞腸球菌、肺炎克雷伯菌、白色念珠菌、淋球菌、單純皰疹病毒及乙肝病毒有良

成果簡介： 對于各種顆粒、纖維增強復(fù)合材料，目前主要采用大規(guī)模的宏觀力學(xué)實驗尋找力學(xué)性能變化規(guī)律，進而為提高材料力學(xué)性能提供支持，實驗繁雜，周期長，投入大。采用顯微鏡原位力學(xué)性能測試方法，對復(fù)合材料在各種外力作用下的破 壞過程進行細(xì)觀觀測，有助于對填料、纖維的增強效果及其對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響進行研究，進而探尋影響材料力學(xué)性能的主要因素，可大大節(jié)約開發(fā)成本， 提高開發(fā)效率。但目前國內(nèi)所具有的細(xì)觀力學(xué)性能觀測條件主要利用帶有原位加 載臺的掃描電鏡技術(shù)，該實驗系統(tǒng)成本昂貴，國內(nèi)僅有少數(shù)幾家科研院所擁

小試階段/n隨著各高溫工業(yè)領(lǐng)域?qū)?jié)能降耗的要求也越來越高，而輕質(zhì)（保溫/隔熱）耐火材料是高溫窯爐、熱工設(shè)備等必備的節(jié)能材料。因此，選擇性能優(yōu)良、價格低廉的輕質(zhì)耐火材料直接關(guān)系到高溫工業(yè)的節(jié)能減排，同時有利于保障高溫工業(yè)的平穩(wěn)運行。莫來石（3Al2O3·2SiO2，簡寫為A3S2）具有熔點高、機械強度大、熱膨脹系數(shù)小和化學(xué)穩(wěn)定性好的特性，是理想的中高級耐火材料；此外，制備莫來石質(zhì)耐火材料的原料（鋁礬土/“三石”/工業(yè)氧化鋁+硅微粉等）來源較豐富，因此能降低莫來石質(zhì)輕質(zhì)耐火材料的開發(fā)成本。。目前，制備莫

本發(fā)明公開了一種二維超大薄荷葉狀氧化鎳納米材料及其制備方法，稱取適量的四水合醋酸鎳和尿素，加入到60毫升去離子水，攪拌溶解，得到淺綠色溶液；將溶液轉(zhuǎn)移到100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼反應(yīng)釜中，密封后置于烘箱中，設(shè)置溫度為110～130°C，反應(yīng)10-14小時；反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫，過濾洗滌，得綠色沉淀物；將烘干的綠色沉淀物放入電阻爐中，設(shè)置溫度為300～400°C，熱處理2～4小時，即得二維超大薄荷葉狀氧化鎳納米材料。荷葉直徑尺寸大小為1.8～2.5μm，厚度為10-20nm。這些納米荷

已有樣品/n模具是“工業(yè)之母“，模具行業(yè)是工業(yè)的放大器，對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的放大作用可達(dá)1:100。近年來，我國模具工業(yè)一直保持著快速發(fā)展的態(tài)勢，2015年達(dá)到2100億人民幣，出口額50.8億美元，從業(yè)人員達(dá)百萬人。各類模具均需要冷卻，其效果直接影響生產(chǎn)效率、模具壽命和制件質(zhì)量。現(xiàn)有模具冷卻一般采用機加工直孔組成回路，但難以實現(xiàn)產(chǎn)品自由型面各個區(qū)域的均勻高效冷卻。3D打印可直接加工出隨產(chǎn)品型面自由變化的隨形冷卻水道，實現(xiàn)模具的隨形溫控，特別是對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)、高精度、高性能要求的高端模具尤其重要，堪稱模具制造

本發(fā)明公開了一種微波燒結(jié)法制備高性能鐵氧體材料的方法，是將納米鐵氧體粉料 與燒結(jié)助劑 CuO 混合后濕球磨并干燥后得到混合料，然后向混合料中加入粘結(jié)劑聚乙烯醇， 造粒得粒料；將粒料過 200 目篩，隨后以 10-30MPa 的壓力常溫預(yù)壓得預(yù)壓成型料，再將預(yù) 壓成型料以 200-300MPa 的成型壓力常溫冷等靜壓成型得成型料，隨后脫膠處理，然后置于 微波燒結(jié)爐中于 1000-1200℃空氣中微波燒結(jié) 10-30 分鐘，冷卻后即得成品。本發(fā)明工藝簡 單，生產(chǎn)周期短，具有升溫速度快、加熱時間短、燒結(jié)溫度低、材料較大體積區(qū)域中實現(xiàn)零 梯度均勻加熱、高效節(jié)能的特點，燒成鐵氧體材料具有較佳性能，經(jīng)濟效益可觀

萬立駿院士，1957 年 7 月出生于遼寧省新金縣，1987 年 6 月于大連理工大學(xué)獲碩士學(xué)位，1996 年 3 月在日本東北大學(xué)獲博士學(xué)位，1998 年回國到中國科學(xué)院化學(xué)研究所工作。2009 年 11 月當(dāng)選為中國科學(xué)院院士。主要從事掃描探針顯微學(xué)、電化學(xué)和納米材料科學(xué)的研究。發(fā)展了化學(xué)環(huán)境下的掃描探針技術(shù)，在表面分子吸附和組裝規(guī)律、納米圖案化、表面手性研究等方面取得系列成果。致力于能源轉(zhuǎn)化和存儲器件的表界面化學(xué)、電極材料制備方法學(xué)和材料結(jié)構(gòu)性能的研究，設(shè)計制備了系列高性能納米金屬材料、金屬氧化物材料和鋰離子電池正負(fù)極材料等，并應(yīng)用于能源和水處理領(lǐng)域。該工作通過光學(xué)顯微鏡對凝膠態(tài)聚合物電解液(GPEs)中鋰離子的沉積/脫嵌過程的電化學(xué)行為及形成機理進行了研究。研究表明在低電流密度下，鋰離子傾向于在電極表面均勻沉積，成微球狀。當(dāng)電流密度增大時，表面沉積的鋰會演變成苔蘚狀進而形成枝狀晶須。此外，作者通過剝離枝晶表面的SEI殼層，利用原子力顯微鏡(AFM)及電化學(xué)阻抗譜(EIS)對其尺寸，形貌，模量及電導(dǎo)率進行了測試。結(jié)果表明這類原位生長的SEI具有較為優(yōu)異的理化特性，有希望直接引入固體電解液鋰金屬電池中對鋰枝晶的生長進行有效的抑制。該研究闡釋了鋰枝晶的結(jié)構(gòu)演變過程，并對其表面SEI層進行了深入的表征，有助于我們進一步認(rèn)識鋰金屬電池的衰降機制。2020 年重要鋰電成果有：Angew. Chem. Int. Ed.：通過人工非晶正極電解質(zhì)界面實現(xiàn)持久電化學(xué)界面助力固/液態(tài)混合鋰金屬電池Angew. Chem. Int. Ed.：利用中溫轉(zhuǎn)化化學(xué)構(gòu)建空氣穩(wěn)定、鋰沉積可調(diào)節(jié)的石榴石界面Angew. Chem. Int. Ed.：準(zhǔn)固態(tài)鋰金屬電池中鋰枝晶及其固態(tài)電解質(zhì)界面層的界面演化 J. Am. Chem. Soc.：準(zhǔn)固態(tài)鋰電池中 LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 O 2 表面正極界面層的動態(tài)演化J. Am. Chem. Soc.：全固態(tài)合金金屬電池的微觀機理：調(diào)節(jié)均勻鋰沉積和柔性固態(tài)電解質(zhì)界面演變

2021 年 3 月 26 日，Science（《科學(xué)》）在線發(fā)表了西北工業(yè)大學(xué)黃維院士團隊的研究成果 Stabilizing black-phase formamidinium perovskite formation at room temperature and high humidity。此項研究獨創(chuàng)性地提出以一種多功能的“離子液體”作為溶劑來替代傳統(tǒng)的有毒的有機溶劑制備鈣鈦礦光伏材料，用這一方法制備的材料具有穩(wěn)定性高、制備工藝簡單等優(yōu)勢。相關(guān)研究成果解決了傳統(tǒng)鈣鈦礦光伏材料制備過程中的世界性難題，實現(xiàn)了光伏領(lǐng)域的重大突破。離子液體及其制備的鈣鈦礦太陽能電池 團隊研發(fā)的可折疊柔性電子產(chǎn)品。目前，全球以“光伏”為代表的可再生能源產(chǎn)業(yè)鏈駛?cè)氚l(fā)展快車道。其中，鈣鈦礦光伏功不可沒，它相比傳統(tǒng)太陽能電池板中使用的硅晶體，不僅更便宜、更輕薄、可變型，同時成本也更低廉、更環(huán)保，在應(yīng)用范圍上將產(chǎn)生顛覆性變革。因此，鈣鈦礦光伏材料的研究已經(jīng)成為各國科學(xué)家追逐的“熱點”。“未來，沙漠腹地、樓宇外墻、手機等都不再需要傳統(tǒng)電池，只需要一塊更低廉、更清潔，薄如紙張的鈣鈦礦太陽能電池就能夠滿足所需。同時，還可以應(yīng)用在柔性可穿戴、航天器搭載等重要領(lǐng)域。” 團隊“大師兄”晁凌鋒對鈣鈦礦光伏材料應(yīng)用前景充滿信心。 黃維院士團隊致力于鈣鈦礦光伏材料研究，通過原始創(chuàng)新解決材料不穩(wěn)定、光電轉(zhuǎn)化率不高、工藝制備復(fù)雜且污染性較高等卡脖子難題。