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[成果] 1800290171 北京
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:随着环保及气体测量技术的发展,很多领域对气体测量仪器的要求越来越高,特别是在痕量气体检测方面,需要更高的测量精度。因此,如何对空间环境中多种成分气体进行在线传感监测越来越成为气象环境、工业控制领域需要亟待解决的问题。 可调谐二极管激光器吸收光谱技术(TDLAS)的气体传感器,是结合光电子学、光谱学,以及微弱信号处理等高新技术的气体传感器系统。该设备与传统的气体传感器装置(电化学法、气相色谱法、吸附法)相比具有更高的灵敏度、更精确的测量数据、更快的响应速度,以及在线实时测量等特点,已经在一些行业展示了巨大的应用潜力。 研究内容: 通过研究高性能红外有源光传感材料与器件,构建基于可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)的同时探测多种气体的检测系统,实现其在环境监测、工业安全等领域的示范应用。该项目以InP基和GaSb基应变量子阱材料和超晶格材料的生长机理和可控制备,II类超晶格锑化物探测材料的新结构探索,InP体系和GaSb体系量子阱激光器的载流子动力学以及高电光转换效率有源区设计为研究重点。通过研究可调谐光源的单片集成技术、模式耦合、级联结构材料的能带工程设计、以及波长调谐关键技术难点,研制出高性能近红外与中远红外半导体激光光源、中远红外光探测器以及相应的多气体检测系统。主要研究内容如下: (1)近红外波段室温连续激光器: 研究激光器有源区大应变量子阱材料的设计与生长技术;研究可调谐激光器增益区材料和光栅区材料的高效率集成技术,实现光在增益区与无源光栅区间的高效耦合。研究高品质因子回音壁模式微腔与法布里珀罗谐振腔的模式耦合,利用游标效应设计高效耦合微腔结构,实现低能耗单模半导体耦合微腔激光器。 (2)中红外波段室温连续激光器: 针对实现高性能2微米和2.8微米半导体激光器波段所面临的关键科学和技术问题,研究低维量子结构异质界面应力调控、缺陷抑制及元素分凝控制,研究相关功能材料能带工程设计、载流子注入调控和输运过程以及光场分布,提高电光转换效率;实现低功耗、单模分布反馈半导体激光器。 (3)中远红外量子级联室温连续激光器: 研究量子级联异质结构材料体系相关的层厚、界面、应力、组份均匀性、调制掺杂的精确控制,实现QCL材料的可控制备。研究电场、热场、应力场、光场分布及其关联,实现量子级联激光材料的场致调控。研究不同形式的分布反馈光栅(DFB)和外场对QCL的模式(纵模/横模)调控原理。 (4)中远红外波段探测器: 研究锑化物中远红外探测器的新型势垒/浅台面设计对改善噪声特性的作用;应用表面活性剂提高外延材料的表面界面质量,降低探测器暗电流;发展低损伤刻蚀、低漏电侧壁钝化工艺;探索有效的表面微纳陷光结构,提高光电耦合和光电转换效率;制备高效率低噪声的中远红外探测器。 (5)多种气体监测系统: 研究基于TDLAS技术的可调谐半导体激光器波长扫描测量控制算法;研究不同波段的半导体激光器波长精确控制技术;研究气体吸收线型修正补偿技术、多通道激光器调制噪声干扰抑制技术、微弱信号检测识别技术;研究多种气体测量典型应用技术。
[成果] 1800290164 北京
P 应用技术 地质勘查技术服务 公布年份:2018
成果简介:开展全球地质矿产和资源环境调查与研究,是服务国家矿产资源勘查开发“走出去”战略的一项重要基础性工作,对维护国家利益和保障资源安全具有重要意义。2009-2014年,中国地质调查局国土资源航空物探遥感中心联合全国相关遥感专业单位共120余名科技人员,承担了“全球地质矿产与资源环境卫星遥感‘一张图’工程”等多个境外矿产资源遥感调查与研究项目,项目累计投入4 272万元,取得了一系列基础性和创新性调查研究成果,解决了“走出去”战略中“去哪里”“干什么”“如何干”和“安全性”等难点问题,发挥了重要先导作用。 利用不同分辨率卫星遥感数据,实现了全球14 900万平方公里1:500万、39个重要资源型国家1 300万平方公里1:100万及其重要成矿区1:25万~1:5万遥感数据和解译成果全覆盖。编制了全球地质矿产与资源环境解译图件63幅,生态环境解译图件10幅,卫星重力解释图4幅;资源型国家1:100万遥感解译图135幅,矿化蚀变信息图11幅;重要成矿区1:25万遥感解译图35幅,矿化蚀变信息图8幅,1:5万遥感解译图31幅,矿化蚀变信息图33幅。提取了全球8 597个大型-超大型矿床遥感影像特征,圈定了成矿影像单元47个,找矿战略选区73处。为全球地学和环境热点问题研究、国家资源能源“走出去”战略实施提供了基础性资料。 研发了卫星遥感数据境外无控制点纠正、无先验知识矿化蚀变信息提取和区域生态环境因子自动提取等创新性技术与方法。提出了东欧地台有活动迹象、全球前寒武纪地层与金铜铁等矿床关系、全球沉积型铜矿床主要形成于石炭纪和二叠纪,全球碳酸盐岩分布规律等新认识。建立了沉积型铜矿床等9类典型矿床全球遥感地质找矿模型和“全球巨型成矿带重要矿产资源与能源遥感专题产品生产系统”服务系统。 取得自主知识产权2项,软件著作权4项,发表论文34篇,出版专著1部,培养(博硕)研究生10名,学术培训近百家单位400余人,形成了境外遥感地质调查与研究工作团队。入选国家相关人才计划4人次。
[成果] 1800290198 广东
TM91 应用技术 输配电及控制设备制造 公布年份:2018
成果简介:基于有机/聚合物的太阳电池作为一种新型薄膜光伏电池技术,具有全固态、光伏材料性质可调范围宽、可实现半透明、可制成柔性电池器件以及大面积低成本制备等突出优点。项目主要围绕有机光伏领域中面临的关键科学问题,从材料、器件、工艺等方面开展系统、深入的研究;在新型有机/聚合物太阳电池材料体系、有机光伏物理机制、高效率器件等基础层面实现原始创新;在此基础上实现技术集成,研究制备低成本、高性能的有机/聚合物太阳电池,目标实现能量转换效率12%~15%的溶液加工型有机/聚合物太阳电池,为相关产业的可持续发展奠定坚实的技术基础。 项目所取得的阶段性进展如下: (1)在深入研究高效聚合物太阳电池材料的分子结构与光电转化效率之间相互关系的同时,发展了一系列新型结构的共轭聚合物以及材料结构性能的调控方法。 (2)非富勒烯受体具有吸收光谱可调、吸收系数高、化学结构与能级易剪裁、较好的光稳定性和热稳定性、良好的柔性以及机械稳定性等优点。 (3)针对新设计的非富勒烯受体,全面优化宽带隙聚合物给体结构设计,实现了聚合物给体与非富勒烯受体多种特性的高度匹配,在器件中实现了光伏效率突破,经中国计量科学研究院的验证为13.1%的能量转换效率,是文献公开报道单节验证最高效率。 (4)提出有机小分子太阳电池给体材料设计的新思路,包括巧妙的通过将苯并双噻吩单元烷基链与芳香环间通过硫原子相连,以及通过引入具有较强拉电子能力的双腈基绕丹宁单元以增强分子内的电荷转移,实现了提高载流子迁移率以及分子的太阳光吸收,获得10.1%的光电转换效率的有机小分子太阳电池给体材料,这是当时国际上公开报道小分子太阳电池光电转换效率超过10%的有机小分子给体材料。 (5)全聚合物太阳电池具有更好的相稳定性、器件稳定性以及力学性能等优势。 (6)关于有机光伏器件的水醇溶共轭聚合物界面材料及调控方法的研究一直处于世界的领先水平。 (7)基于萘并噻二唑、二氟代苯并噻二唑单元构筑面向大面积印刷工艺的光伏材料,基于高迁移率给体材料的活性层厚度300纳米时,器件能量转换效率超过10%;厚度超过1微米时,器件效率仍然超过8%。 (8)通过自组装和新型界面修饰材料的设计优化,获得了系列世界纪录的高效稳定的有机无机杂化太阳能电池,基于三聚茚为内核、二苯胺为端基的新型空穴传输层材料的钙钛矿太阳电池,效率高达18.6%,是当时基于免掺杂有机空穴传输层p-i-n型钙钛矿太阳电池中报道的最高效率。
[成果] 1800120469 吉林
U46 应用技术 汽车制造 公布年份:2017
成果简介:电动客车专用机械式自动变速器合作研发项目属于新能源汽车动力传动系统集成与控制技术领域的国际前沿课题,是国家中长期科技发展纲要支持的重点。项目提出基于驱动电机主动同步换挡的电动客车专用机械式自动变速器技术方案,开发了电动客车专用机械式自动变速器工程化样机,在以下4个方面取得突破和创新:(1)换挡啮合套总成分析与优化技术。(2)换挡过程驱动电机与AMT综合控制策略。(3)基于驾驶意图和行驶环境自适应的纯电动客车综合换挡规律。(4)基于理想换挡过程的换挡品质客观评价计算模型。
[成果] 1800120350 吉林
V27 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2017
成果简介:课题所属项目航空地球物理勘察技术与装备。针对航空高效率探测地磁场、电磁场、浅层穿透(雷达)、地表综合遥感图像以及高精度地形等联合勘探任务需求,在中国直升机和无人机研制先进技术基础上,研发专门服务于地球物理探测需求的旋翼驱动、联合挂载、自主导航定位和地面控制相结合的新一代智能化“重载无人直升机”系统,研发满足特殊探测任务需求的低磁、防静电、轻型和高强度特殊材料,研制一整套硬架式组合搭载稳定系统。最终研制完成重载荷多项搭载功能的共轴双桨无人直升机搭载平台,具备垂直起降、快速平移和搭载组合功能,能够完成大半径、长航时和高低空无人驾驶航空勘探作业。研究内容:系统的总体技术方案设计;无人机机械系统设计、建模、仿真与计算;基于飞控系统的半实物仿真平台研制;无人机航电系统设计与集成;无人机样机试制与测试;可调式搭载系统设计、仿真与样机试制;地面站测控运输车设计与试制;地面测控系统集成和数据处理应用软件的研发工作;无人直升机系统环境磁噪声的实验测量工作;全套样机系统的集成及测试工作;无人机航磁梯度探测系统测试飞行。课题主要成果:(1)重载荷物探专用共轴双桨无人直升机平台:通过自主设计,采用共轴双桨布局来提高飞机的升重比,大量使用高强度、轻质、低磁材料作为机身主体框架材料,在保证机身强度同时降低飞机重量,进而实现在有限起飞重量情况下提高任务载荷量;桨叶和机身蒙皮大量采用低磁低静电复合材料,尽量降低飞机的本体电磁干扰噪声;研制适用复杂环境作业的无人机飞行控制算法,利用自适应和鲁棒控制集成控制策略,提高无人机的智能化作业水平。课题研制的重载荷智能化物探专用无人直升机样机主要技术指标:最大起飞重量400千克;最大任务载荷100千克;巡航速度≥100千米/小时;作业半径100千米;实用升限≥3500米(海拔);留空时间≥3小时;悬停定位水平方向CEP(圆概率误差)≤5米;悬停定位高度方向误差≤1.8米;直线航线飞行误差≤15米;滚转、俯仰角≤±5°;可搭载航磁测量设备,并预留技术升级空间以适应其他物探设备。(2)硬架可调式航磁梯度搭载装置:根据共轴双桨无人机电磁干扰分布情况,设计硬架式航磁梯度搭载装置,采用高轻度、低质、低磁、低静电材料作为搭载装置的材料,保证搭载装置正常工作情况下使其重量最小;探头夹持部分采用角度可调式机械设计,在不同地理区域作业时,尽量保证磁场方向与探头轴线方向垂直,提高探测信号强度;搭载装置与无人机进行振动优化设计,降低机体振动对磁力仪工作带来的影响。(3)无人机移动平台与高灵敏度磁场探测传感器的耦合匹配技术:通过设计周密的试验方案,进行大量野外实验,完成了无人机移动平台与高灵敏度磁场探测传感器的耦合匹配试验,确定了无人机航磁系统配置方式,在保证机械结构稳定性的前提下,尽量降低无人机平台对航磁传感器的影响。(4)适合复杂区域作业的无人机自导航飞行控制策略:无人机在不同作业环境,其控制方法是不同的,集成控制策略将PID控制、自适应控制和鲁棒控制等多种控制算法有机集成,通过设计切换方法,实现算法间优势互补,提高各种控制算法的整体控制效果,尽量减少控制算法的缺点对控制的影响,进而提高无人机在复杂区域自导航飞行、自主起降、障碍规避的控制能力。(5)发表论文和其他成果:获得自主知识产权包括:获得发明专利5件;获实用新型专利2件;发表学术论文8篇,其中SCI检索2篇,EI检索4篇;培养硕士研究生6名,博士研究生5人。
[成果] 1700520189 吉林
TN91 应用技术 电信 公布年份:2017
成果简介:“没有网络安全就没有国家安全”,网络空间信任体系作为国家网络安全保障体系的重要组成部分,对于保障国家电子政务、电子商务运营安全,乃至国家安全具有重大意义,同时也是开展“互联网+”行动计划的重要支撑。基于PKI (公钥基础设施)的网络信任体系核心技术长期被发达国家对外高度封锁,严重威胁了中国经济运行安全和国家战略安全。为了维护中国网络空间主权,其相关核心技术必须依靠自主研发。该项目研发了一系列具有自主知识产权的技术产品,打破了外国对中国长期PKI技术的封锁,主要科技创新包括:1)提出了可保证私钥安全传递的双证书、双中心的认证体制,研发了拥有自主知识产权的商用密码产品-SRQ05电子证书认证系统,进而实现了基于桥式交叉认证技术的CA系统-CNBCA。与发达国家桥CA相比,系统安全性更高。已成功应用于国家桥CA,解决了构建中国互联互通的国家PKI体系的关键技术问题;2)率先构建了一套完整、可信的基于信任服务的IBC(基于身份的密码体系),简化了信任体系中海量数字证书交换过程,降低实施和维护整体成本,解决了网络空间信任机制轻量化关键问题,为中国新一代网络信任体系研究抢占国际领先地位奠定了坚实的基础;3)提出了高性能计算环境中支持跨域同步调度与数据调度的并行作业元调度方案,解决了大规模分布式环境下PKI和IBC海量公钥管理问题,为分布式系统核心资源管理提供了关键支撑,参与完成国际上首个基于WSRF的元调度系统CSF4,获得国际公认并被写入IBM红皮书,与国际标准工具集GT同步开发及发布。成果应用于“天宫一号与神舟九号、十号”载人交会对接任务,获总装备部颁发的表彰奖牌;公安部、财政部、工信部等十九个部委级及十七个省市级CA中心;中国人民政治协商会议;中国金融认证中心以及国家桥CA和国家根CA的建设。在北京奥运会、上海世博会、广州亚运会和深圳大运会等国家重大活动的信息安全保障中发挥了重要作用,获奥运安保奖牌。根据2009年中国电子商务协会的统计,项目“在国内PKI/PMI领域处于领先地位,市场占有率在70%以上”。IDC(国际数据公司)报告显示2015年在身份管理与访问控制软件领域,项目成果在中国市场份额排名第一。间接经济效益显著,以“CFCA国产化PKI/CA项目”为例,已为包括85家银行在内的金融及非金融行业应用系统发放数字证书累计超过1000万张。近三年实现营业总收入8.39亿元,新增利润1.17亿元。获国家专利10项,软件著作权67项,发表SCI收录代表论文52篇。作为国家安全标准化委员会成员,牵头制定PKI/PMI及信息安全相关国家标准4项、行业标准18项,参与制定国家标准5项、行业标准15项,增强了国家信息化建设的核心竞争力,其中牵头制定的2项核心国家信息安全标准(GB/T 25060-2010、GB/T 25056-2010),填补了中国信息安全相关产品标准的空白。项目部分成果已获2003年密码科学技术进步奖一等奖(省部级),2010年教育部科技进步奖一等奖,2016年吉林省科学技术奖一等奖。
[成果] 1700520010 吉林
P 应用技术 矿产地质勘查 公布年份:2017
成果简介:该项目属于油气勘探领域。盆地边缘域油气资源潜力,多年来没有发现工业油流。如何实现新突破,该研究团队经23年研究实践,创立了油气资源多元勘探理论,创建了盆地边缘域油气资源探查方法技术,给出了盆地边缘域构造问题新认识,在盆地边缘域发现了油气新资源,取得勘探技术与经济效益的重大突破。为实现大庆外面找大庆,从勘探技术到勘探理论以及油气探查均取得原创成果:1.创立盆地边缘域油气资源多元勘探理论:为查明盆地边缘域油气资源潜力,实现扩边增储,提出“区域构造约束-油气构造属性-局部油气目标”的勘探理念,经过综合地球物理、石油地质、构造地质、计算数学等多学科联合攻关,落实区域构造控制下的多级构造单元,利用不同物性、不同尺度的多种勘探技术,实现多油气目标勘探,建立多学科、多单元、多尺度和多目标的盆地边缘域油气资源多元勘探理论。在该理论指导下,实现从单一盆地内到盆地全貌与区带结合的勘探思路转变,重点研究盆地边缘域的油气资源潜力评价。2.创建盆地边缘域油气资源探查方法技术:率先开展了双相粘弹各向异性等介质的波场模拟,建立了变参量多属性建模技术;首次提出了强噪声下模糊嵌套型多级中值滤波理论和方法、用于压缩数据和缩减强噪声的改进Seislet变换方法、弱有效信息提取与保真的时空域双曲滤波技术、有限孔径真振幅偏移成像;创立了远参考压制强噪声的大地电磁信息采集技术和断层位场信息定量解释技术;实现了高精度复杂介质的小幅度构造成像。3.盆地边缘域复合尺度构造特征新认识:1990年课题组开始了满洲里-绥芬河地学断面(GGT)的地球物理综合研究,相继完成了10000余公里的地球物理综合剖面信息采集、处理和综合研究,1300公里的深反射地震剖面探查及天然地震成像,落实了盆地边缘域地球物理场属性,给出了:松嫩-张广才岭微板块边界的俯冲拼贴关系新认识;大兴安岭重力梯级带成因的挤涌新模式;松辽盆地基底大套低阻以及Moho界面大型断开带新现象;松辽盆地西边界域断陷拗陷叠置构造新性质;松辽盆地北部边缘域-滨北断陷期推覆及盆地东部边缘域地堑带新特征。4.突破找油勘探门限,发现油气新目标:在盆地东部边缘域的方正断陷突破3000米的勘探门限和盆地局限,发现大套预示油气存在的低阻条带,落实方6井和方4井,分别获得日产10.8立方米和96立方米的高产工业油流,取得盆地边缘域的油气勘探重要突破。经估算,方6井三维区块地质储量三千万吨以上,方正断陷白垩系有利区勘探潜力达亿吨以上,进一步落实了该域约500公里长的有利油气资源条带。拓展了松辽盆地西边缘域40000多平方公里断陷中生代新的油气地层。指出了在松辽盆地北部边缘域—滨北地区约70000平方公里断陷期受控于蒙古-鄂霍茨克洋闭合的约2000米厚的良好油气地层。发表文章277篇(SCI105篇,EI37篇),出版专著12部。获得软件著作权17件。获省部级一等奖3项,二等奖3项。
[成果] 1800120124 上海
U46 应用技术 汽车制造 公布年份:2017
成果简介:汽车已成为人们日常生活中必不可少的交通工具。发展节能环保安全的电动汽车被认为是解决未来能源、环境问题及提高主动安全性的措施之一,符合国家实现能源安全、自主创新和可持续发展战略的需求。分布式驱动电动汽车的主要结构特征是将驱动电机直接安装在驱动轮内或驱动轮附近,具有驱动传动链短、传动高效、结构紧凑等突出优点,为汽车提高驱动效率、通过造型变革降低空气阻力营造了极大的空间,可有效降低汽车行驶能耗。基于能效的分布式驱动电动汽车动力系统分析与设计的基本理论。气动、造型及热管理耦合的低气动阻力研究。分布式驱动电动汽车参数自适应多目标一体化车辆动力学控制理论。
[成果] 1800120161 吉林
X17 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:课题针对辽河源头区(辽河流域吉林省部分)跨界、高污径比、工业点源与面源污染并重的特点,全面系统分析了辽河源头区的水污染特征,研究了跨界河流水环境管理技术,构建了水环境管理信息平台。跨省界河流水环境质量管理技术体系构建。玉米深加工行业污染负荷削减及中水回用成套关键技术研发。“田间-岸边”农业面源污染全过程控制及生态修复关键技术集成。
[成果] 1700520249 重庆
U46 应用技术 汽车制造 公布年份:2017
成果简介:在汽车产品中,乘用车品质要求最严苛、市场规模最大、竞争最激烈。噪声和安全是自主品牌与国外品牌差距最大的技术短板,是乘用车品质的集中体现,也是消费者最关注和最易感知的性能,对决胜市场竞争至关重要。打破欧美日对低噪声高安全关键技术的垄断和封锁、建立自主的高品质乘用车性能研发体系、蠃得乘用车市场竞争,是中国汽车工业由大做强的必由之路,符合《中国制造2025》和供给侧改革的国家战略需求。该项目在国家863、973计划支持下,依托长安汽车和中国汽研组建“汽车噪声振动与安全技术国家重点实验室”,历时十余年,突破声品质开发和乘员保护技术瓶颈,建立起完备的乘用车研发体系,开发出涵盖两厢与三厢轿车、SUV、MPV的全系列乘用车产品,成功塑造长安“低噪、安全”品牌形象,助推长安乘用车销量近两年持续位居自主品牌第一、研发实力自2009年起持续排名中国汽车行业第一。主要创新如下:1)针对整车声品质主观目标向零部件设计指标转化、从零部件到整车逐级低噪声设计和匹配集成的难题,提出声品质目标迭代分解方法、车身和消声器等复杂结构的低噪声设计原理与方法、启动电机和动力传动等系统的瞬态异常噪声诊断与控制方法,首创低噪声设计专家系统,建立声品质导向的乘用车低噪声开发技术,实现了声品质大幅改善的目标,噪声能量平均降低84%以上(声压级下降8-12dB(A))。2)针对多工况车身安全性能目标交叉干涉、乘员保护目标向约束系统零部件分解和台车模拟整车偏置碰难题,提出多工况碰撞车身能量匹配理论和并行设计方法、乘员减速度控制原理和基于台车模拟的约束系统协调匹配方法,发明反应人体主动肌肉作用的仿真和试验方法,建立面向乘员保护的安全性能开发技术,实现了人体伤害值大幅下降的目标,碰撞安全平均得分率从30%提高到90%以上。3)针对中国乘用车性能开发指标体系空白、规范标准缺失、试验验证手段短缺、研发支持数据欠缺等问题,提出目标体系导向的性能开发过程控制方法,建立整车、系统、零部件三级性能指标体系(共12670项指标)和设计、分析与试验三大规范标准(共3146项),发明偏置碰台车等一系列试验新方法和装置,首创汽车试验数据分析管理系统,建立完备高效的乘用车研发体系,实现低噪安全乘用车开发目标,设计变更率由20%下降到3.5%以内,八款主力乘用车新产品均实现月销过万辆。该项目获授权发明专利47项、发表论文95篇;长安自主品牌乘用车新产品近三年共产销306万辆,新增销售额1831.8亿元、利润219.8亿元;近三年面向汽车行业提供低噪安全技术服务实现收入2.68亿元、利润1.08亿元。中国汽车工程学会组织的科技成果评审委员会评价该项目“技术复杂程度和难度很大,创新性强,具有自主知识产权,在低噪安全乘用车技术领域具有国际先进水平。该项目已实现产业化,取得了重大经济和社会效益,具有广泛推广前景。”
[成果] 1800120289 吉林
X52 应用技术 环境治理 公布年份:2017
成果简介:伊通河为第二松花江重要支流,随着城市建设和经济社会的发展,已成为长春市排放工业废水与生活污水的主要通道,水体污染严重、河道淤积、环境恶化,属于重度污染,河流水文动力功能基本丧失,河流自净能力极弱;城区防洪工程以混凝土材料护砌为主的硬质化河堤阻断了河流横向的连续性,使河流生态系统健康受损严重。针对流经城市重污染河流水污染治理的技术瓶颈,重点开发与集成了污水深度处理技术。针对伊通河城区河段已完全失去了自然河道的属性,开发集成了受损河道生态修复技术。针对流域水环境治理的需求,研究并提出了伊通河流域水环境改善综合方案。
[成果] 1800120495 天津
R45 应用技术 医院 公布年份:2017
成果简介:多能干细胞作为一类具有无限自我更新和多向分化潜能的细胞群体,能进一步分化成为多种类型的细胞,形成机体各种复杂的组织和器官,因而多能干细胞及其分化产品为有效修复人体损伤的重要组织器官,为治愈心血管疾病、代谢性疾病、神经系统疾病、严重烧伤及发育障碍等提供了新的途径。以干细胞移植为核心的再生医学,将是继药物和手术治疗后的一种全新的疾病治疗途径和当代医学核心。在综合该团队及国外新研究进展的基础上,课题组以阐明iPSC分化细胞产生免疫原性的机制及探讨通过基因手段避免或降低免疫原性的产生为研究的主线,以寻找并鉴定免疫原性分子的种类及特点,明确hiPSC在分化过程中是否产生于小鼠iPSC类似的免疫原性和建立抑制免疫排斥和诱导免疫耐受的策略为重要的切入点,通过分子生物学及多学科交叉结合疾病模型等多种途径,对iPSC在分化细胞产生免疫原性的关键环节特别是关键分子靶点及网络进行系统和全面地研究,并利用分子生物学及疾病模型等方法和技术加以验证和补充,为多能干细胞应用于临床细胞替代治疗提供重要的实验依据。项目的创新点:(1)基于多能干细胞替代治疗过程中存在的免疫排斥重大科学问题,该项目以疾病的细胞替代治疗为出发点,重点研究人多能性干细胞在分化过程中免疫原性变化规律及探讨诱导免疫耐受的策略,为解决人的多能干细胞应用于临床治疗提供更可靠的实验基础。(2)该项目团队成员对多能干细胞向神经干细胞的分化以及中枢神经系统炎症和免疫疾病中免疫细胞与神经系统内源性细胞相互作用及其机制研究有着丰富的经验和创新性成果,因此,研究多能干细胞衍生细胞的免疫和耐受问题和评估移植的有效性和可行性将着重于多能干细胞分化的神经干细胞并在神经系统疾病模型中进行。(3)着眼干细胞与转化医学前沿问题,充分体现前瞻性和战略性,具有很高的研究起点和可行性。研究结果填补国内空白并在国际上占领干细胞免疫研究领域中的新高地,促进中国干细胞研究整体水平和地位的进一步提升。
[成果] 1800120314 吉林
R45 应用技术 医院 公布年份:2017
成果简介:以移植后HSC与骨髓内造血和免疫微环境的变化和相互调节为研究主线,以不同来源HSC移植后免疫反应的异同、iHSC移植诱导器官移植免疫耐受、HSC niche中关键免疫调节细胞、免疫反应中产生的关键免疫细胞因子、以及对巨噬细胞和干细胞功能起重要调节作用的CD47相关信号通路为重要切入点,通过体外及不同HSC移植的动物模型实验和临床标本分析,系统地研究HSC移植免疫的细胞、分子机制,并在该基础上制定有效应用iHSC移植实现诱导器官移植免疫耐受、提高HSC移植效率的新策略。该项目的特色是以HSC移植后宿主造血免疫微环境的变化为切入点,通过多学科交叉,强强联合,并结合团队成员在移植免疫和HSC研究领域的经验,以及取得的与该项目相关的关键前期结果,利用一系列新的技术和动物模型,以创新性的学术思路探讨HSC移植领域的关键免疫学问题。项目主要阶段性成果:(1)在造血干细胞再生研究领域迅速建立了一流的研究平台和人才队伍,紧紧围绕造血干细胞再生这一世界性难题,在造血分化领域国际上诸多技术方法没有突破的背景下,尝试探索各种创新思路,从造血干细胞存活、扩增、体外诱导、植入效率、稳定造血嵌合体等技术难题入手,逐一解决,相关技术达到国内外领先水平。通过基因修饰途径,已经解决了HSC体外维持、扩增及体内安全、竞争植入的问题,并且建立了HSC的超级报告模型。(2)以骨髓微环境中的关键调节细胞与免疫细胞因子为视角,发现促进HSC移植的新的治疗靶点。(3)系统研究在骨髓移植过程中MSCs和Treg的功能变化,及其影响移植HSC免疫和造血功能的精确规律。(4)将Treg和MSC的体内分子调控新机制,与骨髓移植这一个特殊器官病理有机结合起来,为提高HSC移植效率提供新干预靶点和理论依据。(5)研究临床骨髓移植过程中Treg和MSC的动态变化规律,及其对移植HSC的影响,为制定有效的干预策略促进HSC移植效率提供理论基础。(6)通过系统分析炎症微环境中细胞因子对MSC免疫特性相关分子表达的调控,课题组揭示了I型干扰素对MSCs免疫抑制特性的负向调控及机制,明确I型干扰素调控的MSCs在提高机体免疫反应中的作用及该作用在肿瘤免疫治疗和感染性疾病治疗中的应用。(7)通过研究MSCs与巨噬细胞的相互作用,明确了MSCs提供给巨噬细胞的接触信号可以调节巨噬细胞的增殖及亚型转化,并在脂肪组织中证明该调控作用可以影响高脂诱导肥胖及其相关胰岛素抵抗的发生和进展。同时,研究发现这种II型巨噬细胞在自身免疫性疾病治疗中的应用潜能。(8)以炎症与MSCs相互作用出发,系统解析SHP-1在骨髓MSC中的表达调控对间充质细胞分化能力的影响,明确SHP-1通过靶向调控GSK3,影响成骨相关基因的表达,从而引起骨质减少、骨小梁结构改变。该研究对从骨髓炎症环境与MSCs的相互作用,理解骨质疏松的形成机制具有重要意义,提供了新的视角。(9)国际上对于免疫相关细胞因子对HSC移植的调控作用除了IFNgamma外近来研究较少,尚缺乏系统性筛选研究,该项目着眼于系统的筛查能够影响HSC移植的免疫因子,从多方面验证筛选调控HSC的细胞因子,一从HSC本身细胞因子受体表达,这又有测序结果和单细胞PCR结果,另外,还从HSC微环境中细胞因子存在变化情况进行筛选,同时也在体外利用单细胞培养体系中加入各种细胞因子直接观察对HSC增殖的效应,多方验证,可行度高。该项目中所用的单细胞移植技术,为ema教授多年研究成果,在国际上能够进行该研究的实验室屈指可数,处于绝对领先地位。(10)围绕HSC的CD47相关信号途径开展工作:首先,进一步阐明CD47在移植中的作用,通过肝细胞移植,心脏移植等多种移植模型,明确了肝细胞移植中供体细胞CD47抑制免疫排斥的作用,以及心脏移植模型中供体CD47促进移植物排斥的作用;阐明了TSP1-CD47信号通路对内皮细胞功能的调节,包括TSP1-CD47信号抑制内皮细胞增殖,促进内皮细胞衰老,抑制内皮细胞血管生成等功能,证明CD47对移植物存活的影响因组织/细胞不同而异。其次,首次利用STORM技术研究了造血干细胞表面CD47的表达、分布,以及TSP1影响红细胞表面CD47分布状态,并进一步影响CD47-SIRPα信号的作用。再次,对造血干细胞CD47亚型的研究及预处理条件影响造血干细胞CD47表达的研究,为进一步探索造血干细胞移植中干预CD47信号通路的治疗方案奠定了基础。尤其是最后,建立了ATG处理、肿瘤特异性TCR、insulin-TCR、HSC基因修饰白血病、转输患者免疫效应细胞等多种疾病的人源化小鼠模型,可用于研究多种疾病的发生、发展,评价和改进治疗方案,为干细胞移植的基础研究和临床转化奠定了基础。项目实施效果:取得了初步的研究成果,在《科学·转化医学》(ScienceTranslational Medicine)、《白血病》(Leukemia)、《细胞死亡与分化》(Cell Death Differ)、《癌基因》(Oncogene)、《细胞通讯》(Cell Reports)等该领域高水平杂志共发表该项目标注论文28篇。在项目实施过程中,已培养“国家自然科学基金委优秀青年”1名、上海市“启明星”人才计划1名、天津市“外专千人”1名、吉林省长白山学者1名。
[成果] 1800120437 安徽
O63 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:紧密围绕气相分子离子化学反应相关的精确操控与精密测量问题,通过高分辨激光技术与分子离子质谱技术的结合,对化学反应动力学、分子化学键能测量、离子阱间操控以及激光生物大分子结构鉴定展开研究。通过项目的实施,不仅使项目组能够更深入地理解化学反应机理、分子化学键能等重要科学问题,又可从根本上解决离子阱间操控、激光大分子质谱联用和极低温反应环境制备等技术难题。主要研究内容:拟解决的关键科学问题:①极低温度下量子态选择的基元离子-分子反应速率的精确测量;②超越化学精度的关键化合物及反应中间物分子键能的精确测量;③光谱与高分辨质谱技术对功能分子结构的鉴定及其活性的精密测量;④离子阱内生物大分子离子的精确操控、激光精确解离以及结构精确鉴定。主要研究内容为自主研发一系列高精度实验测量装置:①研发量子态分辨的冷原子分子束源装置,对极低温下的基元离子-分子反应速率开展精确实验测量,提高气相化学反应中动力学基本量的精密测量水平;②研发高分辨激光质谱技术,为化学反应研究中亟需高精度化学键能提供数据支持;③研发冷分子离子的精确操控技术,通过高精度、高分辨的光谱和质谱技术,实现关键化合物和反应物分子键能的精确测量,建立高精准定性定量能力的光谱质谱系统,实现靶向的气相离子/分子合成,精密测量功能分子结构及活性,实现化学反应中气相离子行为的精确操控;④研制存储超大离子的离子阱、离子信号非破坏性探测系统,研究离子阱内生物大分子精确操控、激光解离和结构精确鉴定技术,对气相条件下生物大分子结构展开研究。
[成果] 1700470239 北京
P 应用技术 基础地质勘查 公布年份:2017
成果简介:研究目的: 北京作为中国的首都,受地质环境条件复杂、极端气候频发及人为活动加剧的影响,山洪泥石流灾害时有发生,尤其是2012年“7.21”之后,防灾减灾问题较为突出。该项目旨在明确北京地区山洪泥石流触发机制,针对示范沟提出山洪、泥石流临灾预警指标及阈值,开展山洪、泥石流监测示范工程与预警平台建设,为全市防汛综合指挥平台建设提供支撑。 主要技术创新点: (1)改进了多时效、多空间分辨率的降水精细化预报技术及产品,空间分辨率上提高至1km网格; (2)在北京地区建立基于分布式时变增益模型水文模型(DTVGM)、新安江水文模型(XAJ)和萨克门托模型(SAC)的多模型山洪预报系统,提出山洪预警指标阈值,提高了山洪预报精度; (3)基于泥石流历史灾害数据、专业监测技术及试验研究成果,引入了“一个降雨过程”概念,提出了降雨总量临界线可调试的泥石流小流域预警模型; (4)建设北京地区山洪泥石流监测预警平台,具备山洪泥石流实施监测、预测预报和预警等功能,采用了降水精细化格网预报成果,可以制作北京地区区域及示范沟预警产品,实现与防汛综合指挥平台融合。 成果产生的价值: 项目完成示范沟监测示范工程建设,形成山洪风险图和监测预警平台等成果,应用平台预测预警,促使山区村民风险意识不断提高,能够有效规避山洪及泥石流灾害,保障了生命财产安全,提高了预警的精准性和有效性,为北京市山洪泥石流监测网络与预警系统建设提供技术支持。
[成果] 1700520302 吉林
U46 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:项目属于车辆工程技术领域。轻量化是世界汽车工业的发展方向,是《中国制造2025》强国战略重要技术需求,是节能与新能源汽车实现节能、减排和降耗的主要技术途径之一。中国自主品牌汽车整备质量大,严重降低了经济性、动力性、制动和排放等性能品质与市场竞争力。新能源汽车动力电池组能量密度低、质量大,对轻量化需求更加迫切。国外与合资品牌中、高端车型以铝合金和碳纤维等轻质材料作为轻量化用材策略,中国自主品牌汽车对增加成本敏感,以用钢为主,轻质材料应用少,多为简单替代,缺乏用材和结构协同设计技术;商用车车身轻量化设计沿用轿车相同方法、缺乏针对性;关键安全和承载零部件的成形和连接核心技术尚未突破;成为中国汽车轻量化发展的技术瓶颈。在国家科技支撑和“863”计划等专项课题支持下,通过产学研用的深度合作与联合攻关,突破了汽车轻量化技术难题,取得了显著成效,主要创新点为:1.创新了车身轻量化优化设计方法,发展了车身轻量化设计理论:突破了在优化设计模型中融入材料设计变量难点,提出了基于零件用材成本约束的车身材料/结构/性能一体化轻量化多目标协同优化设计方法,进一步构建了车身结构参数化和一体化集成优化设计方法,有效解决了汽车轻量化与被动安全性、振动噪声性能、用材优选和成本控制之间的矛盾。应用于轿车车身实现减重14.3%;应用于载重汽车驾驶室实现减重18.1%。2.提出了基于内力优化与性能互补的全承载客车车身结构轻量化设计方法,充分挖掘了结构轻量化潜力:客车车身是由空心断面杆件焊接而成的大型空间超静定结构,针对这一突出特点,通过杆件受力优化及底架与侧围结构的反向不对称匹配设计,形成互补结构,提高了承载能力,解决了现有方法难以充分挖掘客车车身结构轻量化潜力的难题。成功研发出金龙、金旅等多款不同全承载客车车身结构并量产应用,实现减重300kg-500kg的效果。3.攻克了超高强度钢、铝、镁合金与玻纤增强复合材料汽车零部件成形与连接关键技术:成功设计了高强度钢热成形局部加热和最佳温度控制装置,发明了超高强度钢与铝合金零件自冲铆连接技术;研发出超高强钢A/B柱加强件、镁合金转向支撑、玻纤增强塑料前端模块等零部件,实现了多种轻量化关键技术在整车上集成与量产应用。从2006年开始历时10年,通过对减重和减量汽车轻量化关键核心技术进行开创性研究,研发出长安逸动和奇瑞艾瑞泽7等多款轻量化轿车、以及金龙、金旅和宇通多款轻量化大客车,实现了自主品牌乘用车整车平均减重5%-7%,大客车整车平均减重3%-5%。获国家发明专利43件、实用新型56件,软件著作权6件;制定国家标准1项,行业轻量化技术规范2项;发表SCI论文33篇、EI论文51篇;编著著作2部。成果推广应用于最具代表性的自主品牌轿车、载重汽车和大客车企业9家,新增销售额106.7亿元、新增利润5.0亿元,年减少CO2排放约7.4万吨,取得了重大经济和社会效益。
[成果] 1700560135 山东
P28 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:中国正处在工业化和城镇化快速发展的过程中,经济社会发展与生态环境恶化、自然资源短缺的矛盾日益突出,亟需各类地质矿产图提供地质服务。该成果在区域地质和矿区地质调查基础上,产学研联合攻关,创建了系列地质矿产图填制技术,形成的主要创新成果包括: 1.建立多专业融合的系列地质图制图方法系统,研制种类齐全的山东省系列地质矿产图。构建了以详实的野外调查为基础、以构造格局为框架、以地质单元为核心和以应用地质为特色的多专业融合系列地质图制图方法系统,集成数字填图、野外地质调查、野外地质数据处理、遥感地质信息处理、计算机制图等多种制、填图技术,建立了多种图件类型协同制作的制图方法,提出了动态演化的山东省大地构造单元划分方法,制作了多种比例尺、多专业类型、多地理地质区域的系列地质矿产图,填补了山东省地质图件类型的空白。 2.创建矿区大比例尺地质填图系列方法技术,包括:第四系厚覆盖的铁矿区“高精度磁测+浅钻+地质剖面”、破碎带蚀变岩型金矿区“构造+岩性+蚀变”、火山-次火山岩型铁铜矿区“岩相+层序+构造+矿化蚀变”、海相沉积型钾盐矿区“岩性组合+地震剖面+沉积相+含矿层位”及复杂构造变形湖湘沉积煤矿区“岩性+层序+构造+地震剖面”等填图方法,完成国内外27个复杂矿区的地质填图,率先开展境外矿区地质填图。累计探明铁矿石资源量24.75亿吨、金资源量125.49吨、铜资源量182.16万吨、KCl资源量11.53亿吨、煤炭资源量150.54亿吨。 3.获得了一系列重要地质新发现、新认识,如新发现和识别出大量新元古代花岗质片麻岩,改变了鲁东南地区被划归华北克拉通的传统认识;建立了区分苏鲁地区扬子/华北型新元古界的岩石组合特征和年龄谱标志;创建中生代“热隆-伸展”构造模式,揭示了复杂的壳幔相互作用过程和岩石圈减薄历程;确定了山东省26个主要矿种的22种成矿地质体,构建了5大成矿期及其成矿的精确年龄,提出了不同时期矿产资源类型形成的大地构造环境和地质作用。 4.开发地质大数据,研制出基于数字化系列地质矿产图的多源地质资料集成信息系统。研发综合信息管理平台和相关应用软件系统,建立了山东省基础地学数据库体系,将多源、多类、异构、异质数据整合在同一平台上,实现了地质数据管理、检索的集中统一和有效利用。 该项目出版专著6部,发表论文148篇。其中,SCI收录论文44篇,SCI他引1399次。项目培养专业技术骨干50余人,博士和硕士20余人。第一完成人获批“泰山学者特聘专家”、“国土资源科技领军人才”及“全国优秀科技工作者”。 项目成果在地质找矿、地质勘查、矿山开发、重大工程建设、军事设施建设等方面得到广泛应用,实现了找矿重大突破,探明的矿产资源潜在经济价值约9万亿元人民币,尤其是在境外探获了中国紧缺的矿产资源,为国民经济建设和国防事业做出了重要贡献。主要成果达到国际先进水平,相关研究成果获得山东省自然科学学术创新奖、中国矿业国际合作最佳勘查奖,得到有关国内外地质专家的高度评价。
[成果] 1700520050 天津
[R12, TS2] 应用技术 医学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:食品和饮水作为最主要的疾病传播途径,不仅是地震、洪水等自然灾害后暴发疫情的重要介质,也是恐怖袭击的潜在目标。应急条件下保障食品和饮水安全面临诸多挑战,要求样品前处理高效、检测快速灵敏、评估准确、净化消毒及时。该项目经过近20年产学研用联合攻关,突破快检、评估、控制三大核心环节关键技术瓶颈,形成应急条件下食品和饮水安全保障技术体系。1.构建快速检测技术体系:攻克高温高压动态密封和强极性萃取相不耐高温的国际技术难题,创建高富集、高特异、低消耗前处理技术,研制的设备打破国外同类产品在全球近乎100%的垄断地位;创建仿生光子晶体可视化检测技术、光-电-色谱联用技术,发明48通道阵列等吸收波长检测系统,授权3项美国发明专利,开发33种新材料、214种试剂盒、8个核心器件、70台(套)设备和可检测148种指标的数字化、模块化快检箱组,并制订配套检测技术标准10项,构建应急条件下从现场快检到实验室确证的完整技术体系。2.建立潜在和典型危害因子安全评估新技术:创建多重耐药基因体外跨种属转移评估模型,发现多种纳米材料可使耐药基因在细菌间跨种属转移效率提高100-200倍,开辟潜在危害因子评估新途径,相关工作被PNAS列为当期“Article Highlight”重点介绍,美国自然科学基金委地球科学部主任Aruguete教授评述为“开创性工作”;发现基因组5'非编码区是消毒剂氯和二氧化氯灭活肠道病毒的敏感靶点,据此建立病毒感染性评估新技术,有效破解以往评估技术假阳性率高的难题;建立人源雌激素受体重组酵母表达测评系统,显著提高了塑化剂等雌激素类物质评估的灵敏度。3.构建净化消毒控制体系:创制集净化和消毒于一体的12种新型消毒产品,5min内完成劣V类水的净化消毒,达到无色无异味即时饮用,优于国外有机碘饮水消毒片;发明水触媒净化技术,研制4类19种快速净化设备,无需添加化学物质,5~10 min杀灭致病微生物,高效降解农药、抗生素等化学残留,无二次污染,获日内瓦国际发明展览会“杰出科技创新发明奖”;开发食品和饮水安全信息与预测系统,构建数据实时发报-智能分析-趋势预测一体化监控新模式。获省部级一等奖3项,中国分析测试协会特等奖1项、一等奖1项;授权美国发明专利3项、中国发明专利40项;制订标准13项;出版专著8部,发表论文539篇,他引6712次,其中SCI论文218篇,IF累计671,他引2989次。成果用于汶川抗震救灾,准确检出10吨散装饼干和5吨猪肉理化和微生物指标严重超标,避免了重大群体食物中毒。2010年刚果(金)维和营地周边暴发严重霍乱疫情,确诊千余人,死亡32人,采用该成果及时检测消毒,实现营区零感染。国家部委和重点机构采购相关设备9万台(套),试剂盒31万余份,消毒产品2800万粒(片),在青藏铁路、南水北调等重大工程,奥运、G20峰会等国事安保,汶川、玉树等抗震救灾,新疆“7.5”和针扎事件等国内维稳,苏丹等国际维和,巴基斯坦洪灾、海地地震等国际人道主义救援中发挥不可替代作用。
[成果] 1800120146 河北
X16 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:气候变化是本世纪人类面临重大的生存与发展问题之一。工业革命以来的人类活动,尤其是发达国家在工业化过程中大量温室气体的排放,引起全球气候近50年来以变暖为主要特征的显著变化,对全球自然生态系统产生了明显影响,给人类社会的生存和发展带来了严重挑战。二氧化碳地质储存技术作为碳减排的有效措施之一,正受到国内外政府、企业和研究机构所关注。建立了深部咸水层二氧化碳地质储存沉积盆地地质分析方法。提出了储存工程短期尺度储存效率提高与中长期储存量转化优化控制方案。建立了深部咸水层二氧化碳地质储存圈闭识别与评价方法,成功研制出深部原位流体气体置换式取样装备。
[成果] 1800120228 北京
TN2 应用技术 电子器件制造 公布年份:2017
成果简介:激光显示能够实现大色域、双高清(几何、颜色)视频图像显示,被称为“人类视觉史上的革命”,是国际显示领域的研究热点和发展方向,而红绿蓝三基色半导体激光器(LD)是激光显示系统的核心器件。该项目面向激光显示应用,对红绿蓝三基色半导体激光器(LD)关键材料与技术基础开展研究,以“三基色LD材料突破”为重点,对LD材料生长、器件设计、器件制备进行研究,解决其关键科学和技术问题,为激光器的共性关键技术突破和工程化奠定理论和材料基础。预期经过5年努力,在InGaP基红光、GaN基蓝光和绿光激光器的关键材料等技术研究方面取得一批具有国际先进或领先水平的创新研究成果,为高性能InGaP基红光、GaN基蓝光和绿光激光器的研制提供理论指导,提升中国半导体激光器的研究水平;同时发展具有独立自主知识产权的核心技术,解决三基色LD光源的关键材料与技术基础问题,为激光显示的光源发展提供理论支撑。
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