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[成果] 1800240170 江苏
TM91 应用技术 电池制造 公布年份:2018
成果简介:该项目来源于国家863计划项目及工信部电子发展基金项目,为了充分提高太阳能电池转换效率,引入并完成了钝化发射极和背表面技术的产业化。所述钝化发射极和背表面电池(PERC)结构不仅可以大幅降低背表面电学复合速率,还可以形成良好的内部光学背反射机制,尤其是在硅片向着薄片化的发展趋势下,电池表面钝化质量和内部背反射效果的重要性就更加凸显。PERC电池是一种高效先进的晶硅光伏电池。 (1)在传统湿法刻蚀基础上,研发了背面平坦化技术。背表面平坦化引起的电池长波反射率的提高在电池短路电流上得到了体现,与未经背表面处理的电池相比,背表面平坦化处理后的电池Jsc提高了0.2mA/cm2。 (2)使用产业化的PECVD设备在P型单晶硅片背表面制备AlOx和SiNy薄膜,对背面钝化膜层结构、沉积工艺以及电池集成工艺等进行了深入的研究。 (3)研究了不同激光功率在单晶硅抛光背表面上镀制的AlOx/SiNy叠层膜的开窗效果,综合评估PERC电池的激光刻蚀开窗工艺对背钝化面积的损失、铝硅的接触以及激光造成的损伤等多方面的影响。 (4)局部背场(Local BSF)形成技术,局域铝背场的质量对PERC电池性能的影响至关重要。为获得最佳的电性能,需要同时考虑空洞增多引起的串联电阻的增大和开窗区域钝化效果的降低,以及空洞减少、槽宽变宽引起的非开窗区域钝化面积的损失。 (5)江南大学为该项目主要提供理论与机理的分析与支持、技术路线方向性的支持、各种测试分析等方面。 1)对于氧化铝钝化方面,从钝化机理、载流子传输、钝化膜层内固定负电荷调整方向等方面提供理论依据,通过相当多模型建立与计算,提供合适的钝化膜层性质需求参数; 2)对PERC电池浆料和烧结工艺等方面开展研究,提供了PERC浆料的选型要求和适合的烧结方式; 3)开发了适用于光伏电池测试使用的LED太阳模拟器,并继续深入研究,设计和开发了以LED为光源的晶体硅太阳电池氢钝化装置,为克服PERC电池光致衰减的缺陷、提升产品品质提供了方法与思路,通过提供大量氢钝化实验数据以及经验,协助尚德公司建立起适合产业化的、低成本抗光衰技术; 4)通过对扩散过程的深入研究,提供了有利于进一步提供转换效率的前面场分布方案。 该项目相关授权专利10项,其中发明专利6项,实用新型4项。所有专利均与该项目技术相关,涉及太阳能电池及其组件产品。2015年通过国家太阳能光伏产品质量监督检验中心检测M1单晶PERC太阳能电池转换效率达到21.11%,M2单晶PERC太阳能电池转换效率达到21.31%,采用单晶PERC太阳能电池的光伏组件输出功率达到300.2W(60片)。达到地面用光伏组件“领跑者”认证最高等级。单晶PERC太阳能电池量产批次平均效率达到21.6%,处于行业领先水平。近两年应用该技术产品的单位约170家,合计新增PERC组件销售5.2亿元,新增净利润711万元。
[成果] 1800240587 江苏
TS2 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:该项目属于农副产品深加工及农业生物工程领域。植物源氨糖是以工业发酵柠檬酸的废弃玉米菌渣和食用菌工厂产生的菌根菌渣(均含几丁质)为原料,采用高效生物转化技术制备的氨糖新工艺产品。氨糖能够促进关节软骨恢复、缓解骨关节痛、辅助治疗骨关节炎,是重要的医药和功能食品原料。 项目在国家星火计划、江苏省重大成果转化A类、国际科技合作计划等课题持续支持下,创新采用生物酶解、二次发酵转化等多项技术进行了系统的、面向全产业链的研究,建立了从菌渣提取几丁质并水解制备植物源氨糖的新工艺,率先在扬州日兴实现产业化,制备的产品具有高纯度、无甲壳致敏源、无重金属污染等特点。成功解决了原料几丁质含量低、提取效率低、精制工艺难等产业技术难题。主要技术创新如下: (1)高性能生物酶辅助提取的绿色工艺构建。采用特异性角蛋白酶、甘露聚糖酶、壳聚糖酶等生物酶处理菌渣,水解其中硬质蛋白、硬质半纤维素等组分,使菌体细胞壁中几丁质容易剥离;酶解产生的氨基酸、多肽、小分子糖类等物质有利于后续二次发酵的顺利进行。通过水解处理,使一般性组分与几丁质相对分开,几丁质组分含量最高达28%,既大幅减少了后续水解酸耗量,又避免了半纤维素水解形成的低分子糖类所带来的分离压力,这是绿色提取工艺的关键。 (2)丝状真菌二次发酵转化的几丁质富集技术。针对原料几丁质含量低的问题,利用木霉、赤霉等真菌对营养要求低、转化能力强等优点,对酶法处理基料进行二次转化,进一步将可利用生物质转化为菌丝体(几丁质含量>30%),将原料几丁质含量由5%提高到11%以上。建立了真菌液体发酵、基料半固态发酵的高效转化工艺,对设备和环境要求低,抗杂菌污染能力强;工艺投入成本低,但产出显著,且发酵后物料更易进行后续酸解。 (3)微波热解和多级膜谱分离的高纯氨糖精制技术。在微波高频场下,采用低酸浓度(<20%)进行几丁质热解,代替传统31%浓酸的甲壳素水解工艺,综合减少酸耗70%以上;针对水解产物组分复杂、色泽深、废水多的问题,创新采用膜分离、色谱柱除杂工艺,对小分子、非极性类杂质进行高效分离,最后通过浓缩、结晶、重结晶等工艺,获得纯度99.9%以上的BRC级(欧美认证)氨糖产品。 项目完成国际先进水平的科技成果鉴定2项,申报专利15件,其中授权发明专利5件,授权实用新型专利4件,申请国际发明专利1件;在Carbohyd Polym、Int J Biol Macromol等国内外期刊发表研究论文16篇;获得省高新技术产品5个;获中国发明创业银奖及中国商业联合会科技进步一等奖各1项。 项目已成功实施推广应用,建立了6条植物源氨糖生产线,近三年新增销售9.8亿元,新增利润1.13亿元,税收5088万元,出口创汇5947万美元,项目实施应用单位生产的产品占国内生产总量的20%以上。项目成果提升了氨糖产业的技术水平和综合效益,推动了中国氨糖产业由大国向强国的跨越。
[成果] 1800300043 北京
X50 应用技术 污水处理及其再生利用 公布年份:2018
成果简介:所属类别:城镇污染治理控制技术技术来源:优化集成适用范围:针对城市雨水径流形成的污染一、基本原理: 针对城市雨水径流形成的面源污染,基于初期后期雨水分流概念与高性能吸附材料渗滤技术,充分利用城市下垫面有限的土地资源,解决污染物吸附容量小材料更新频率高的问题,在提高地表表层通透性的同时对径流污染物进行高效去除。 二、工艺路线: 结合示范区的排水规划,根据拟建立的当地降雨气象与城市暴雨径流资料,在既有雨水管网排入自然水体的滨河地带,修建若干初期雨水截流池、雨污管网连接溢流池、清洁雨水土地渗滤净化池,构建清洁雨水和污染雨水的分质收集和分别处理体系,使得对污染初期雨水进行截留和沉淀,其后泵入污水管网,进入污水处理厂进行处理,后期雨水通过土地渗滤等净化系统后排入天然水体,从而实现最大程度削减城市面源对城市水环境的污染负荷目标,达到城区水环境质量的持续保持和健康发展。 三、关键技术: 针对城市径流特点,初期与后期雨水径流分质分流技术,将初期污染雨水暂时贮存并沉淀,后期雨水分流至渗滤系统处理,可应对不同强度的降雨事件同时保证系统处理效果。
[成果] 1800290063 江苏
TQ2 应用技术 基础化学原料制造 公布年份:2018
成果简介:从能源战略和环境保护的角度出发,针对废弃油脂加工制备脂肪酸甲酯的传统工艺存在的问题,以及乳状液在使用结束后难以完全破乳、表面活性剂回收利用难等问题,开发了固体颗粒乳化剂催化关键技术,在油脂预处理、乳化催化甲酯化及生物柴油、润滑油产品的开发等领域取得了突破性的成果,构建了原料广适性的工艺系统,实现了废弃油脂基能源产品的规模化清洁生产。 针对油脂成分复杂,常规表面活性剂乳化油脂-醇两相的稳定性差等难题,该项目通过分子设计、合成开发了一系列表面活性剂,其中新型超低界面张力表面活性剂的质量浓度0.01%~0.5%,能使油脂/醇界面张力降至10-3mN/m数量级;通过表面活性剂改性固体酸(碱)催化剂,获得固体酸(碱)纳米颗粒乳化剂。 采用固体酸(或固体碱)纳米颗粒乳化剂,构建了原料广适性的Pickering乳状液催化脂肪酸甲酯技术。采用高剪切乳化技术,改变了常规制备生物柴油工艺中反应物料的叶片式机械搅拌方式,反应时间较传统机械搅拌缩短80%左右,解决了油脂与低碳醇相溶性问题,具有表面活性剂用量少(表面活性剂用量10-5~10-3mol/L)、反应效率高(20分钟~1小时,生物柴油收率97%)、反应温度低(<50℃)等优点。 该项目在催化反应结束后向通过关闭纳米固体颗粒的表面活性,使乳状液破乳分层,建立了新型Pickering乳状液分离回收技术。
[成果] 1800290086 江苏
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2018
成果简介:围绕工业酶制剂研究和生产领域重组酶蛋白高效分泌表达这一问题,开展系统攻关,分析筛选酶高表达载体关键元件,探讨酶分泌转运机制,改造分泌途径和分泌元件,建立了适应性强、通用性好的枯草芽孢杆菌高效分泌系统。 通过转录组学理论和方法结合,通过比较启动子活性,构建串联启动子,筛选信号肽库等构建了一种B. subtilis新型的高效分泌表系统。 在PsrfA自诱导启动子的基础上对其进行定向进化和理性改造,获得一系列转录活性提高的启动子突变体,进一步增强了NK,GFP等重组蛋白质的表达水平,相比野生型PsrfA启动子,表达水平普遍提高1~2倍。推动了PsrfA启动子作为即插即用元件普遍应用于重组枯草杆菌表达多种工业用蛋白质。 建立了一种启动子理性设计的策略。通过对前期筛选得到的6种高活性启动子的核心区进行串联,构建出了已系列核心区杂化重复的人工合成启动子。通过报告基因的验证以及目标的蛋白的检测,鉴定出了多种转录活性驱动的重组蛋白大幅提高的基因表达元件。其中,PHpaII-PHpaII用NK进行验证的条件下,重组蛋白的纤溶活性为19.94万FU/Ml较PHpaII提高了80%。
[成果] 1800270034 内蒙古
TS2 应用技术 其他农副食品加工 公布年份:2018
成果简介:该项目属于轻工技术领域,食品科学技术学科。 变性淀粉广泛应用于食品、化工、造纸等领域,市场规模达数千亿元以上。该项目针对变性淀粉基础研究匮乏、生产效率低、污染严重,糊精种类不足、应用性能差,功能性淀粉含量低、稳定性差等问题,在国家科技支撑计划、国家自然科学基金的资助下,开展了变性淀粉、新型糊精、功能性淀粉等系列变性淀粉的创新加工技术研究,并实现了产业化。 1.研究了变性淀粉影响食品组分(酪蛋白、肌原纤维蛋白、果胶)流变性、微观结构、电荷分布、粒径的规律,分析了食品组分/变性淀粉混合体系相行为及主导作用力组成,确定了变性淀粉的关键变性方式和理化指标,实现食品专用系列变性淀粉的定向生产,解决了酸奶乳清析出,肉制品持水性差,果酱冻融稳定性不足等问题。 2.研究了环境条件对脂肪酶催化活性及空间结构的影响,利用脂肪酶的耦合酯化反应,开发了丁二酸淀粉酯、醋酸淀粉酯、辛烯基琥珀酸淀粉酯等变性淀粉产品。研究淀粉酶在复杂环境下的抗逆规律,创制了酶变羧甲基淀粉、酶变辛烯基琥珀酸酐淀粉。酶法辅助生产化学变性淀粉克服了传统方法得率低、反应时间长、副产物多的缺陷。 3.研究了挤压机内高温、高剪切场对反应的动力学及均匀性的影响,形成了一步干法制备交联淀粉、交联辛烯基琥珀酸淀粉酯、十二烯基琥珀酸淀粉酯等变性淀粉的绿色快速加工技术,反应效率超过80%,产品乳化性、稳定性显著提高,减少了"三废"排放。 4.研究了咖啡豆源α-半乳糖苷酶的酶学特性并合成半乳糖基-β-环糊精,分析了普鲁兰酶逆向合成麦芽三糖基-β-环糊精规律,筛选化学合成羟丙基-β-环糊精的高效因子,制备了溶解性和包合性俱佳的分支环糊精。研究了糊精与聚乙二醇在水相中的竞争性溶解规律,发明了聚乙二醇逐级沉淀直链糊精组分的新方法,实现了11种直链糊精组分的规模化制备。首次采用两步法直接制备直链糊精,聚合度达30。分支糊精、直链糊精制备方法的发明,实现了新型糊精的精准生产。 5.研究高压均质协同酸水解剥离淀粉无定型结构形成纳米晶的反应历程。采用普鲁兰酶脱支和α-淀粉酶限制水解制备高直链化淀粉,研究低温-恒温加速高直链淀粉形成同质晶体机制,制备了高比例的完美晶体高直链淀粉。研究纳米晶干预淀粉晶体结构转化的过程,建立纳米晶、高直链淀粉与客体分子络合的分子机制。形成了高络合率、高含量、高稳定性的功能性淀粉制备技术,破解了慢消化淀粉、抗性淀粉生产周期长、含量低、耐热性差的难题。项目通过精准控制变性淀粉的理化特性,开发了可取代进口产品的系列变性淀粉,解决了限制行业发展的关键共性技术难题,促进了淀粉产业的发展。项目成果在内蒙古玉王生物科技有限公司等4家企业实现了产业化,新增产值超过13亿元,新增利税3.02亿元。项目形成自主知识产权,申请国家发明专利26件,授权18件;发表论文46篇,其中SCI论文23篇;培养研究生13名,企业技术骨干27人,技术培训1000余人。项目经济、生态和社会效益显著。
[成果] 1800240592 江苏
TS2 应用技术 技术检测 公布年份:2018
成果简介:由于气象和储藏不利等条件影响,中国每年有上亿吨的粮食受到生物毒素污染,其中1200万吨由于安全隐患失去食用价值,产生极大的经济损失和粮食浪费。生物毒素检测是保障食品安全的必要前提,但是对加工过程中毒素的降解与控制才是真正落实到毒素消除的关键措施。 毒素降解效果评价主要以毒素含量降低为依据,对降解产物及潜在毒性缺乏准确评价和有效控制。而食品中毒素污染呈现隐蔽性强、潜伏期长、共检率高等特点,其分子在加工中易发生加成、衍生化,从而导致形成新的、潜在毒性物质。这使得毒素快速识别与消减控制变得更为复杂,传统检测方法和单一消减方式都无法实现对生物毒素的全程控制。 该项目针对上述问题,聚焦粮食加工中毒素发现、评价与控制,通过国家863计划课题、973计划子课题、科技部行业公益等10年持续研究,开展了一系列毒性靶点识别和脱毒技术研究,创建了从产毒菌源头到已知生物毒素的主动控制技术体系。 主要技术内容包括:(1)构建了高效抑制产毒真菌生长并降解毒素的食品级发酵菌株:针对传统发酵工艺,构建了基于自主知识产权的降解菌株稻壳固定化技术和生物酶定向脱毒技术,实现毒素形成的源头控制;(2)建立了毒素降解中间产物潜在毒性传感评价新体系:针对消减过程中毒素毒性效应变化,构建基于毒性靶点基因、特异性生物蛋白、代谢标志物的细胞微流控和荧光传感技术,实现毒素降解过程中产物潜在毒性及联合毒性效应的高效评价;(3)创制了毒素高效去除与降解一体化技术:针对单一化学降解对组分本身的破坏,构建高频超声、磁分离协同纳米催化降解一体化技术,实现降解过程中毒素产物有效控制。(4)系统集成工业化生产脱除设备及现场检测装置:集成产毒基因茎环探针、离子液体介导及端面场效应增强材料,建成工业化“超声+臭氧”毒素稳定去除装置,形成主动干预调控技术策略,实现了产业化推广应用。 项目已获授权核心发明专利20件(国际专利1件),形成了围绕毒素快速识别、准确评价、主动控制的技术链条;最大化利用粮食资源,同时有效避免进一步的经济损失和社会影响,保障粮油食品的安全;成果经中国轻工联合会鉴定,达到国际领先水平;国内外专业期刊发表论文82篇(SCI收录56篇);出版著作2部;形成国家、行业标准4项。 项目在国家重点支持粮油产业化龙头企业-山东金胜粮油集团有限公司、国家农业产业化重点企业江苏三零面粉有限公司等4家公司进行产业化应用和市场推广,扭转了中国长期以来食品企业规模化脱毒技术和设备不足的局面。2016年至2017年底,直接新增销售383058.7万元,新增利润12214.3万元。 项目从产毒菌抑制到毒素控制全链条出发,提出被动检测到主动控制转变的创新理念,建立了食品加工生物毒素的检测与控制技术创新体系,对保障中国粮食安全和促进食品产业健康发展具有重大的现实意义和社会效益。
[成果] 1800240593 江苏
TS2 应用技术 风机、衡器、包装设备等通用设备制造 公布年份:2018
成果简介:该项目所属科学技术领域为食品包装技术、食品机械学科领域。 粉状食品工业是食品工业支柱产业之一。粉状食品具有高流动性、易飞扬、静电、吸水(油)等特性,长期以来其高性能、自清洁工业化包装技术与装备是世界范围内包装行业面临的技术难题。随着功能性、高营养粉状食品消费需求快速增长,产品包装质量与安全、包装创新与环保性等成为行业的重点需求。多年来中国粉状食品包装存在包装质量缺乏定量控制、包装速度与精度低、包装飞粉控制与安全不足、阀口袋包装环境污染严重等突出问题,高性能成套装备依赖进口,全自动自清洁阀口包装生产领域国内空白,包装技术与装备的落后已严重制约了该产业链的整体经济效益和健康发展。 项目围绕中国粉状食品高质量、清洁化包装的重大需求,在国家自然科学基金、国家部委以及江苏省发改委等多个项目支持下,开展了粉状食品的微量条(Stick)包装、小剂量罐装以及大容量阀口袋装等系列包装关键技术、智能装备、后道二次与运输包装等成套系统的研发。 项目的主要技术发明点包括: (1)针对典型粉状食品(奶粉、保健品等)的高品质长货架期保质要求,建立了基于气调包装的产品质量控制技术;提出基于包装因子控制的包装货架期预测模型;研发包装内连续气体精确置换技术,突破了长期困扰本行业的包装内气体置换效率与飞粉控制的技术瓶颈。 (2)针对传统螺杆式粉体计量充填存在的计量精度与充填速度低、物料适应性差等突出问题,提出了基于螺杆输送的螺旋不连续定量加料及检测新方法,实现加料量智能预测控制;研发基于螺杆无极调速给料和动态称重的混合式计量技术、高精度微距螺杆计量技术,突破了粉末微剂量高精度计量难题,研制的微量Stick包装计量精度指标处于国际领先水平。 (3)针对粉状物料特别是超细粉料包装易产生粉尘污染及炸包等安全问题,研究建立多级旋风分离、无滤袋飞粉回收系统,并与除尘系统实现联动控制,飞粉捕集效率提高至95%;建立阀口袋负压抽气一体化充填新工艺,实现气粉充分分离,解决了粉体外逸、装袋蓬松及“炸袋”等行业老大难问题。 (4)开展基于不同包装容量、包装质量控制的高性能包装装备关键技术研发,创制微量Stick包装、小剂量罐装、大容量阀口袋装粉状食品智能柔性包装装备及后道包装生产线,实现Stick条装、罐装粉状食品的无人值守智能包装生产,国内首次实现粉状食品阀口袋自清洁全自动包装。研制装备生产线总体达国际先进水平,计量精度等指标处于国际领先水平。 该项目已获授权国家发明专利24项,发表学术论文15篇。微量Stick包装已占据国内粉状保健品Stick包装装备80%的市场份额,奶粉罐装生产线国内市场占有率90%以上;阀口袋粉体食品包装解决了超轻细粉体包装长期存在的粉尘污染大、包装密实度低的行业难题。项目打破了国外在该领域的垄断地位,有力推动中国粉体包装行业整体技术水平提升。技术成果已在伊利等20余家企业得到应用,产生了重大的经济效益。
[成果] 1800290197 天津
Q93 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:微生物普遍以多细胞体系存在于自然界,99%的微生物不可纯培养。利用广泛分布于自然界的微生物多细胞体系为人类生产生活服务,是一种低成本、高效益的经济模式,已经在医药、食品酿造、环境保护、能源资源等领域得到广泛应用,同时人类也在根据需求不断创造新的多细胞体系。 现有的多细胞体系如维生素C二步法发酵、生活垃圾资源化利用、石油污染土壤的生物修复等使用的是自然形成或人工驯化的微生物混合菌群,普遍存在运行周期长、转化效率低、稳定性及可控性差等问题。运用合成生物学的方法和理论,以自然生命规律为蓝本,对多细胞体系进行有目标的设计、改造乃至重新合成,能够实现纯培养微生物无法完成的任务或提高现有多细胞体系的代谢功能,创造出针对生物医药、环境能源、生物材料等领域的新“生命体系”,带来新一轮工程技术革命,对解决与国计民生相关的重大生物技术问题具有长远的战略意义和现实的生态文明建设意义。 为解决合成微生物多细胞体系设计与构建、适配与调控等关键问题,研究团队开展了多细胞体系的设计与功能再造、细胞间信息互作的调控、细胞间物质流和能量流的优化等研究,使微生物多细胞体系内部细胞间达到互惠、偏利和协作等关系,并使所构建的多细胞体系的细胞间代谢物质、能量物质、信息物质实现相互作用协同,已在微生物电合成、木质纤维素产丁醇为代表的复杂底物利用等几个微生物多细胞体系的设计与构建上取得了一些阶段性成果。 项目主要阶段性成果: (1)微生物电合成: 以“劳动分工”(division-of-labor)为基本原则,设计、构建了一个由大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和希瓦氏菌3种微生物组成的合成型混菌产电体系,能够将葡萄糖中的化学能高效的转化为稳定、持续的电能。 构建的三菌体系能够将总共0.28克(11mM)的葡萄糖转化为超过15天稳定、高效的电输出,输出电压为理论电压的71%,效率为理论值的55.7%。对于“分工”策略的探索以及体系的设计、优化的方法,能够为未来设计更加复杂并且高效的、能够应用于生物能源、环境修复以及生产高附加值生物产品等领域的人工合成混菌体系提供一个很好的模型参考。 (2)复杂底物利用: 按照协作原则,设计构建了嗜纤维梭菌和拜氏梭菌偏利共生人工双菌系统,实现了利用混菌从玉米芯到丁醇的直接高效生产,无需外源添加纤维素酶,溶剂终浓度达到22克/升(与用淀粉糖培养基同样水平),为降低利用废弃农林生物质产溶剂丁醇的生产成本提供了一条新途径。实施效果: 团队从微生物互惠共生、偏利共生和协作等生态关系入手,基于细细胞间代谢物质、能量物质和信息物质相互作用的分子基础,提出并完善了微生物多细胞体系的工程设计原则;以多细胞体系功能最优化为导向,通过研究细胞间物质流、能量流和信息流的适配和优化机制,阐明了合成微生物多细胞体系的构造机制及调控策略;在电合成、复杂原料利用、生物转化3种类型的多细胞体系应用上实现突破,克服了微生物多细胞体系生物化工产品生产的技术瓶颈,可实现生物化工产品的工艺改进、效率提升和节能降耗,为多细胞体系应用的长远目标奠定基础,同时实现了合成微生物多细胞体系研究的方法创新、理论创新和应用创新。 项目实施4年时间内,已发表SCI收录论文225篇,培养博士毕业34人,硕士毕业99人。
[成果] 1800290096 北京
TL3 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2018
成果简介:数值反应堆技术,突破反应堆物理、热工水力、结构力学等多物理耦合和从微观、介观到宏观的多尺度关联技术瓶颈,完成堆芯物理、热工水力、结构力学、燃料和材料性能分析等五套软件系统的自主开发,建立国内首个面向核能行业开放共享的E级超算数值反应堆装置原型系统(China Virtual Reactor,简称CVR-0),从而为先进反应堆的设计优化、不同工况运行模拟优化、严重事故序列演示预测及燃料和材料研发提供经济高效的试验平台,并为后续数值堆装置工程示范及规模推广夯实技术基础。数值堆系统设计与数学物理建模。数值堆E级计算性能优化关键技术研发。数值堆应用软件开发。数值堆验证及应用示范。
[成果] 1700600252 江苏
TM3 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:积极发展核电和大容量高效清洁火电,是中国电力工业节能减排的重要战略方针。百万千瓦级机组是代表一个国家高端装备制造业水平的标志性产品,百万千瓦等级汽轮机长叶片作为百万等级机组中的一项关键零部件,由于其技术先进、制造难度较大、安全运行要求高和投资大等,中国在该叶片制造技术方面与国外差距较大,并长期受国外垄断,限制了中国百万等级机组自主化发展。 该项目将以百万核电末级动叶片、百万超超临界火电末级动叶片、百万超超临界火电和核电末级空心静叶片为代表,通过对三类产品的关键核心制造技术开展研究,掌握超长叶片小余量数值模拟锻造及工艺优化技术、大型疏水槽空心叶片自动化焊接及变形控制技术、末级动叶片多阶静频测量及调频控制技术、末级动叶片进汽边防水蚀控制技术(硬化层深度可控的激光硬化技术和激光熔覆技术)、大型末级动叶精密机械加工控制技术、叶片产业化数字制造技术等关键技术,并实施产业化应用,开发满足重大工程需求的系列长叶片。 通过项目的实施,研制成功了:国内投运的百万核电半速机组中最长的汽轮机57英寸(1448mm)末级动叶片;国内即将投运的具有国际先进水平的CAP1000核电半速汽轮机67英寸(1710mm)末级动叶片、CAP1400核电71(1800mm)、72(1828mm)末级动叶片和正在积极研制75(1905mm)英寸末级动叶片样机;世界已投运的百万超超临界机组中最长的汽轮机60英寸(1524mm)钛合金叶片;世界已投入运行的百万超超临界全转速机组中最长的45英寸(1146mm)柔性自由末级动叶片和41英寸(1050mm)末级空心静叶;世界已投入运行核电半速机组中最长的汽轮机51英寸(1292mm)空心静叶片等一系列具有国际先进水平的长叶片并实施了产业化,项目累计实现销售39097万元,利润12756万元,税收9732万元。 该项目的实施打破了长期以来受外国先进公司垄断的局面,实现民族产业的跨越式发展,不仅掌握了世界前沿的长叶片多项核心制造技术,同时降低了国产发电机组的制造成本。提升了百万超超临界清洁高效机组、核电机组等大型叶片的自主开发、制造技术和工艺创新能力,推进了中国百万千瓦级核电机组叶片国产化进程,并加快实现了自主化步伐,提高中国电站能源装备行业技术自主创新能力,推动能源的产业升级,支撑电站能源装备行业快速发展,为实现中国“十二五”能源发展规划提供了有力的保障。
[成果] 1700441822 浙江
TS2 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:项目开展特色果酒果醋专用菌株筛选及发酵工艺优化、果蔬发酵饮料(酵素及乳酸菌饮料)生产菌种选择及优化组合、水煮笋酸化菌筛选及工艺控制、柑橘皮渣发酵提高可溶性膳食纤维、番茄废渣菌体发酵蛋白饲料和笋壳发酵青贮饲料生产等关键技术的研究与应用。筛选胡柚和青梅果酒、果醋专用发酵菌株各1株,提高了产品的口感和风味;采用半液-固态发酵法酿制的胡柚果醋,其营养和感官品质显著优于液态发酵法;采用杨梅全果发酵工艺生产的杨梅酒,其颜色、香气、口感均优于传统杨梅果酒;筛选适宜白萝卜原浆发酵的肠膜明串珠菌(L. mesenteroides subsp.YZ18),单独或者复配酿酒酵母菌种qzsw306、植物乳杆菌(L. plantarum SZS001)混合发酵制得鲜酿型萝卜酵素饮料,产品中乳酸菌活菌数达到108CFU/mL,异硫氰酸酯类大幅降低,具花、果香型的有机酸酯类物质大幅增加,产品滋味酸甜、风味清香;采用植物乳杆菌、乳脂链球菌组合发酵方法,制成橙红或橙黄色果肉型果蔬发酵饮料,产品具有入口滑爽、口感细腻、甜酸适度、风味浓郁等特点;筛选获得植物乳杆菌1株用于人工接种水煮笋酸化,显著缩短酸化时间在15h左右,降低废水排量与生产成本;筛选得到青霉属菌株1株用于发酵柑橘皮渣,确定较佳发酵条件,所得产物中可溶性膳食纤维(SDF)比例显著提高,持水力和抗氧化等性能改善;筛选了高效发酵菌种,优化了发酵条件和培养基配方,分别建立了番茄废渣菌体发酵蛋白饲料生产工艺和笋壳发酵青贮饲料生产工艺。成果共发表论文16篇,申请专利8件,其中3件获授权。在杭州清正生物科技股份有限公司、浙江常山恒寿堂柚果股份有限公司、绍兴市南岭农副产品有限公司、浙江省仙居县鸿源酒厂、宁波铜钱桥食品开发有限公司、兰溪东方调味品厂、常山倚山久胡柚深加工厂、杭州富阳杭富罐头食品有限公司、临安天淇牧业有限公司等企业产业化应用,近三年来累计实现新增销售收入8639.16万元,实现利税总额2261.25万元,具有良好的社会和经济效益。
[成果] 1700560151 山东
TS2 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:该项目属于食品发酵与酿造技术领域。 中国啤酒总产量已连续15年居世界第一,2016年达4506万千升,占世界啤酒市场份额的四分之一,成为名副其实的啤酒大国。但中国远不是啤酒强国,突出表现在两个方面,一是风味调控技术不足,导致风味特色不明显以及保鲜期与国际大品牌差距明显;二是资源消耗大、生产效率低,以2016年产量计算,每年比国际先进水平多消耗水0.54亿m3、标煤36万吨、电4.5亿kWh。究其本质是中国啤酒企业原始创新能力不足,缺乏风味调控及高效低耗关键技术。超高浓酿造已经成为全球酿造行业发展的一种趋势,可显著降低资源消耗,且麦汁浓度越高优势越突出,但受超高浓酵母菌种、麦汁制备及风味协调等技术制约,麦汁浓度局限于14-16°P,超高浓优势不能充分发挥。该项目在16°P高浓酿造的基础上,围绕耐高渗透压高酒精度酵母、原料配方、酿造工艺、高稀释率下的风味协调及稳定性等方面进行技术创新和突破,首次形成了基于风味协调性的22°P超高浓酿造关键技术体系,并实现了22°P超高浓酿造的工业化生产,经济和社会效益显著。主要技术内容及创新性成果如下: (1)耐高渗透压高酒精度酵母菌株选育技术;利用结构类似物2-脱氧-D-葡萄糖(2-DG)的定向诱导技术,从2亿细胞中筛选出83株高效利用麦芽三糖的突变株,经发酵试验及风味协调性感官评价后获得1株耐高浓度(25°P)、高酒精度(16%VOL)的超高浓酵母菌种,其风味及协调性与出发菌株一致,并建立了适用于工业化生产的菌株选育模式;(2)超高浓酿造关键技术;针对超高浓酿造麦汁营养不足、啤酒泡持性差及酯类含量过高的风味不协调问题,基于风味图谱技术及超高浓酵母的营养需求,创新与突破了原料配方及酶复配关键技术,形成了氮源充足、高麦芽糖组分及高麦香的超高浓酿造配方,且麦汁制备过程能耗降低38%以上;基于酵母醇酯代谢机理,自主研发了麦汁充氧控制技术,首次利用GeXP的醇酯关键基因表达分析技术研究确定了超高浓酿造醇酯代谢特性及关键基因的表达规律,形成了醇酯风味协调的超高浓发酵新工艺及关键控制标准;(3)超高浓风味协调技术;首次运用氢键缔合理论,借助核磁共振及风味物质解析技术,建立了风味协调性预测及评价模型,解决了超高稀释率啤酒(>150%)风味协调性差的难题;基于风味稳定性机理建立了超高浓啤酒风味稳定性预测模型和控制技术,保鲜期达6个月,风味协调性评价A+I档酒合格率达100%。 经第三方评价,该成果达到国际先进水平。千升酒节汽32.7kg、节电7.2kWh、节水0.5m3。建立了一条年产20万千升的超高浓酿造示范线,并在青岛啤酒19家工厂应用,2014年-2016年累计生产啤酒180.96万千升,新增产值54.29亿元,新增利润3.64亿元,节约成本3981.21万元;设备利用率提高30%以上,缓解了淡旺季差所造成的资产利用率低的问题,降低了固定投资风险(每40万千升可降低1亿元);授权发明专利4项,形成行业技术规范及标准1项,发表论文5篇。该项目完善了啤酒低碳酿造技术体系,属行业共性技术,可在全行业推广,推动了行业的技术进步。
[成果] 1700441010 浙江
TS2 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:"黄帝椒生产过程中有害有益微生物谱系分析及品质控制"系义乌市科技局下达的2014年义乌市第一批科技合作项目,项目编号为14-H-04,项目承担单位为浙江正味食品有限公司,合作单位为江南大学生物工程学院。该项目利用现代微生物分离育种技术采集黄帝椒加工过程中可培养微生物,并对其进行生理生化特性及18S/16SrDNA鉴,建立微生物库;利用PCR-DGGE技术对黄帝椒加工过程中微生物群落分离检测;建立基于RAPD、SCAR等标记的微生物控制快速检测及品质保障技术,为控制黄帝椒生产过程中的关键技术及提高黄帝椒产品品质提供重要理论意义,同时为其他农产品的开发提供借鉴与指导。技术原理与性能指标:1.获得了黄帝椒加工过程中可培养有害有益微生物库1个;2.建立黄帝椒生产过程中有害有益特定DNA信息库、微生物理化及其谱系信息数据库1个;3.获得黄帝椒加工微生物控制快速检测技术1套;4.获得黄帝椒产品品质保障技术1套;;5.申请发明专利2项,其中授权1项,发表核心期刊论文1篇。技术的创造性与先进性:1.对已建立的菌种库中代表性可培养微生物16S/18SrDNA特征引物PCR,扩增PCR的DNA片段其碱基测序,利用GenBank数据库比对获得微生物种系,分别建立黄帝椒生产过程中有益、有害微生物的谱系;2.利用PCR-DGGE对黄帝椒样品中微生物群落进行检测,获得黄帝椒样品中的优势微生物Lactobacillus sp.和Pseudomonas stutzeri;3.利用PCR-DGGE、RAPD、SCAR等技术对黄帝椒加工过程中微生物群落分离检测并建立微生物快速检测技术及品质保障技术。应用情况:1.经济效益:该项目建立的微生物发酵加工黄帝椒及其品质控制技术已逐渐应用于黄帝椒酱和其他复合调味料的产业化生产中,公司将在后续的开发生产中继续研究开发,扩大生产,项目的实施将会为企业、为国家产生很大的经济效益。预计投产后将新增年产值320万元。2.社会和生态效益:该项目所研究的黄帝椒生产过程中有害有益微生物谱系分析及品质控制技术丰富了中国对椒类产品资源的利用,提高了椒类的加工技术及产品附加值,缩小了同国外同行业的差距。该技术生产的调味品不仅安全、优质,而且功能化更强,利于人们的饮食健康,符合国家社会对食品安全性不断提高的要求。该项目实施过程中遵照国家《污水综合排放标准》要求,十分注重"三废"治理,故取得良好的生态效益。
[成果] 1800060272 广东
TS2 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2017
成果简介:发酵食品加工过程中由于微生物对各种含氮化合物的不完全代谢而生成的胺(氨)类物质,如氨基甲酸乙酯、亚硝胺类和生物胺类等是影响发酵食品安全的重要因素。氨基甲酸乙酯具有一定的神经毒性和较强的致癌性,长期摄入微量的氨基甲酸乙酯也会显著增加各种癌症的发病率。 氨基甲酸乙酯的存在,严重影响了中国传统发酵食品的安全性,限制了中国传统发酵食品的出口贸易和食品文化影响力。传统发酵食品中存在的氨基甲酸乙酯与传统的原料、生产工艺以及微生物生理和代谢特性密切相关,是中国特有的食品安全问题。通过混菌体系中微生物组成解析和它们对氮源利用分析,系统揭示导致有害氨(胺)类合成、积累相关的微生物代谢途径及其调控机制,采用食品安全级手段消除以氨基甲酸乙酯为代表的有害(胺)类代谢物积累的分子基础,为解决由于微生物代谢产生的含氮有害物积累导致的食品安全问题提供依据和技术支撑,对于提升中国传统发酵食品安全性、打破国际市场针对中国传统发酵食品行业设置的技术壁垒、传承和发展中国特色饮食文化,具有重要的理论和实际意义。该项目在973项目(2012CB720802)、国家自然科学基金重点项目(31130043)和面上项目(31371821)等国家项目资助下,在国内外率先进行了微生物干预减少发酵食品中氨基甲酸乙酯及其前体的系统研发。 主要技术内容包括:1.通过分析化学方法证实了瓜氨酸是酱油中氨基甲酸乙酯的主要前体,揭示了酱油发酵前期(乳酸发酵时期)嗜酸乳酸足球菌是瓜氨酸的主要产生和积累菌,酱油发酵中后期(乙醇发酵时期)主要为葡萄球菌在体系中游离脂肪酸的溶解的促进下积累瓜氨酸;2.采用高通量筛选的方法获得了多株利用氨基甲酸乙酯前体且不积累前体的细菌(嗜盐四联球菌和解淀粉芽孢杆菌),在酱油发酵过程中添加该菌,有效减少了氨基甲酸乙酯及其前体的积累;3.在酱油酿造过程中添加解淀粉芽孢杆菌JY06,工业规模氨基甲酸乙酯及其前体瓜氨酸含量较原有工艺分别降低34%和51%以上,氨基甲酸乙酯含量低于20 ppb,且对酱油主要理化指标和风味物质未产生影响。 该项目已获授权核心发明专利11项,形成了包括利用氨基甲酸乙酯或其前体菌株筛选、低产氨基甲酸乙酯前体菌株选育、微生物干预控制酱油中氨/胺类有害物的专利群;发表论文28篇,其中SCI收录论文12篇(最高IF为5.228,应邀英文综述1篇,他引13次);通过鉴定成果1项,达到国际领先水平;出版“十三五”国家重点图书1本,英文专著1本。该项目研制的酱油微生物代谢危害物控制技术技术从2014年开始在5家境内企业实施了工业化生产,近三年累计新增产值2.08亿元,利税0.49亿元,出口创汇6190万美元。该项目对于引领生物技术在传统发酵食品/饮料领域中的应用、提升传统发酵食品生产企业的发酵技术水平、实现传统发酵食品工业产业升级和可持续发展,具有重大的科学意义和工业应用价值。
[成果] 1800010141 江苏
TQ17 应用技术 玻璃及玻璃制品制造 公布年份:2017
成果简介:在国家级星火计划项目,江苏省工业支撑计划等多个项目的支持下,针对制约中国纤维过滤材料加工发展的三大难点:加工工艺、过滤效率和生产成本,着力改进高硅氧玻纤的改性机理与酸化工艺,重点构建多组分多层次复合纤维过滤结构,从而显著提高了过滤材料的耐高温耐腐蚀特性,有效拓展了功能性滤料的的过滤效率并降低了生产成本。 该成果以多层复合滤料的结构设计为主线,以实现耐高温、耐腐蚀条件下的高效低阻过滤效率为主要目标,成果设计的思路包含耐高温低阻力纤维材料的选用,水刺加固联合PTFE浸渍成膜的加工工艺以及多组分纤维梯度过滤结构的设计。该成果属于纤维加工与功能纺织技术领域,涉及材料、工艺和结构等三方面创新,具体如下:(1)研究了高硅氧玻纤的酸化机理及其在纤维滤料中的作用机理。分析了高硅氧(R)玻纤的基本性能,研究了耐高温R玻纤的截面形态、成分结构以及力学性能,并对高硅氧玻纤的力学性能、耐酸碱、耐高温性进行了构效评价;重点研究了高硅氧三元玻纤(SiO2-B2O3-Na2O)的酸化处理,分析了酸沥滤、水洗、烘干、热烧结定型生产工艺对复合滤料耐腐蚀耐高温性能的影响。(2)发展了水刺加固联合PTFE浸渍成膜加工工艺。分析了水刺道数和水刺压力对浸渍PTFE膜过滤效果的影响;重点研究了玻纤基布复合PTFE膜的结构,以及水刺过滤材料的耐高温、耐酸碱以及尺寸稳定性,探索了高硅氧(R)玻纤与PTFE基布复合的浸渍成膜工艺优化,以及纤维滤料联合加固的机理,分析了PTFE水刺工艺对多层复合过滤材料耐高温、耐酸碱以及尺寸稳定性的影响。(3)设计了多组分多层次的纤维过滤梯度结构。根据过滤烟气、物化成分的不同,在复合过滤材料中同时使用PTFE、高硅氧玻纤、聚苯硫醚以及涤纶等多种纤维,并实现迎风层至被风层的表面、表层和深层的梯度结构设计,达到了高效低阻过滤与耐高温耐腐蚀的复合功能。 项目获授权专利10项(授权发明专利6项),在近30家国内外骨干企业进行了推广应用,产品销售额累计1.79亿元;项目产品达到或超过了国内外同类产品水平,实现了常温24h耐酸碱腐蚀后强度保持率≥85%,工作温度(24h) 240-250℃,动态除尘效率≥99.9%。该项目的研究结果填补了中国在高效低阻耐高温耐腐蚀过滤材料领域的空白,显著提升了中国在除尘过滤领域的技术水平,对减少工业污染物的排放,改善空气质量具有重要的社会意义。
[成果] 1800010421 江苏
X83 应用技术 环境监测 公布年份:2017
成果简介:该研究在江苏省产学研前瞻性联合创新研究项目和企业计划项目的资助下,针对餐饮油烟严重污染大气的现状,解决了餐饮油烟远程无线监控系统关键技术并实现了产业化。项目属资源与环境领域的环保监测与技术,涉及电子信息及系统科学领域的微电子及元器件、网络与通信和计算机与软件技术,应用于环保监管部门对辖区内餐饮油烟排放点的实时在线监测,实现对餐饮油烟污染源的监管。餐饮油烟是城市空气污染的重要来源,具有分布广、数量大、情况复杂的特点,是环保监管的难点、居民投诉的热点,将餐饮油烟污染纳入常规的环保监管工作势在必行。该项目针对油烟气溶胶监测的特殊性,采用具有自主知识产权的油烟浓度传感核心技术(基于电容、电阻、红外吸光度、温敏变化和力敏变化等)和基于微纳双层粗糙结构构建的超不润湿自清洁透光膜核心技术,实现了油烟浓度的传感和抗油烟粘附性污染;进一步基于该项目的六参数大数据喂养深度学习核心算法技术,将油烟浓度数据融合湿度、温度、风压和风速等多个参数,进行抗干扰数据处理,解决了餐饮油烟浓度无线监控系统的核心关键技术:准确获取油烟浓度;首次集成GPRS通信技术与混合定位技术,实现了单传感器可直接与上位机通信;成功开发了基于内存数据库技术,结合使用众多先进的技术,创新地结合ABP框架进行扩展,成功开发了交互能力强、信息丰富的智能化监控平台软件。基于准确的油烟浓度传感技术、GPRS通讯技术与混合定位技术、电流互感技术、多因子信息采集融合技术与监控平台软件技术,建成了技术先进、性能优越的餐饮油烟无线监控系统,形成了一整套的技术集成。通过使用该项目的餐饮油烟无线监控系统,实现了环保监管部门对油烟污染快速反应、有的放矢地进行高效率的监管,实现了从人防到技防的转变,监管人员足不出户就可以实时、远程查看辖区内所有的油烟净化设施是否开机、油烟的净化效果如何等,实现动态跟踪管理,并及时制止餐饮企业的违规排放行为,为保障城市空气质量,还城市一片蓝天提供了技术上的保障。基于该项目研发的关键技术,通过原始创新和集成创新,获实用新型专利授权9项,获发明专利授权11项;获软件著作权授权3项;通过江苏省科技厅项目验收1项;申请2017年度江苏省高新产品1件(为2017年度无锡市第一批拟推荐申报江苏省高新技术产品,见无锡市科技局2017年3月24日公示);获中国环境保护产品认证1件。项目产品近3年已有8634台在国内多家不同规模的餐饮企业运行,2014-2016年期间,无锡大禹科技有限公司累计实现销售6907.20万元,净利润345.99万元,纳税264.43万元。 该项目产品应用覆盖范围广,产品运行稳定、可靠,可准确检测油烟浓度,结果与国标法一致,低价格低维护率,为用户节约了大量的维护成本和人力资源成本,为环保监管部门将分布广、数量大、情况复杂、投诉多、影响大的餐饮油烟污染源真正纳入自动监控提供了技术保障。未来几年,将会对该项目的产品有更大的需求,随着该项目产品普及范围的不断扩大及使用时间的累积,将逐渐显现且持续产生长久及越来越显著的社会效益,将在改善城市空气质量的公益事业中发挥越来越重要的作用。
[成果] 1800010475 江苏
TQ42 应用技术 专用化学产品制造 公布年份:2017
成果简介:随着中国交通事业的迅猛发展,新建公路及原有公路的日常维修工程量非常大,需大量使用沥青乳化剂等表面活性剂,大部分高性能产品仍然被进口产品所占据。在国家自然科学基金、江苏省产学研等项目的资助下,该项目针对高性能道路工程用表面活性剂长期依赖于进口的问题,着力对表面活性剂的合成、应用进行关键技术攻关,并与江苏金阳新材料科技有限公司进行产学研合作,现已攻克此类技术难点,打破了国外公司对该类产品的垄断,带动了国内道路建设材料的发展,产生了良好的社会效益和经济效益。 该项目属于高性能道路工程用新材料,具体内容及指标如下: (1)开发了表面活性剂改性固体颗粒的关键技术。针对国内沥青乳化剂或改性剂产品质量参差不齐、加工水平低下、认识薄弱等问题,该项目研究并创新了表面活性剂原位改性固体颗粒的工艺原理,详细研究了表面活性剂分子结构与功能之间的相关性理论,开发了多系列高性能表面活性剂,为道路工程用表面活性剂的开发和应用奠定了基础。 (2)针对常规沥青乳化剂添加量大,成本高等难题,开发了应用效果更好的单烷基双季铵盐沥青乳化剂及其复配体系,可应用于粘层油、碎石封层等,具有乳化性能好且稳定,使用量少等优点。 (3)针对国内微表处“慢裂快凝”沥青乳化剂产品质量远逊于进口产品,国内厂家产品单一、技术储备差等问题,开发了微表处“慢裂快凝”广谱型沥青乳化剂,合成出油酸咪唑啉基季铵盐与C21二元酰胺混合表面活性剂,其具有拌和时间长,铺摊凝结快,沥青早期强度高,粘聚力大等优点,适应于高低活性石料,高低温及潮湿天气,具有快开放交通等优点。 (4)针对热沥青施工温度高、排放有毒烟雾等问题,开发出长链烷基醇醚阴离子沥青温拌表面活性剂,可降低热沥青使用拌合温度30℃以上,减少沥青烟雾排放90%和CO2排放50%以上。 (5)针对沥青与石料间粘附力差,沥青路面寿命低等问题,开发出环保型磷酸酯盐非胺类沥青抗剥落剂,具有用量少,耐老化,不易燃,无毒,无刺激性气味,安全环保等优点,路面寿命可提高50%以上。 应用推广情况:研究期间共申请发明专利14项,授权发明专利8项,均属该项目核心技术发明。发表SCI收录论文14篇,其中最高影响因子11.709,完成并出版了教材1本:《表面活性剂、胶体与界面化学基础》,译著1本:《表面活性剂和界面现象》。2011年至2016年底该类产品在江苏金阳新材料科技有限公司开始生产,近2年在江苏金阳新材料科技有限公司和镇江新区大港卓凡新材料经营部等企业累计创造产值34490万元,利润3290万元,因此具有良好的社会效益和经济效益。 该研究成果打破了沥青乳化剂产品的国际垄断,提升中国沥青乳化剂和改性剂产品的质量,促进中国沥青道路行业的技术进步,为中国企业参与“一带一路”道路建设创造了新的机遇。
[成果] 1700451167 江苏
TS2 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:食品安全是重大而又最基本的民生问题,中央高度重视,人民群众高度关切,社会舆情高度关注。习近平总书记多次指出,必须用最严谨的标准、最严格的监管、最严厉的处罚、最严肃的问责,加快建立科学完善的食品安全风险治理体系,确保食品安全。该项目建立了食品安全评价模型,构建了大数据挖掘平台,提出了具有普遍意义的食品安全风险治理的理论框架,并以广西为案例,识别了食品供应链上主要的风险危害的因子,揭示了网络报道的食品安全事件规律特征,科学评估了食品安全现状、风险程度与演化趋势,对政府精准治理食品安全风险具有重大价值。主要创新点如下:创新食品安全监测方法。在全区统一编制和实施年度食品安全监测计划,科学测算监督抽检、风险监测和快速检测样本量,监测种类与项目,统一抽样地点、统一抽检品种、统一检测项目、统一职责分工、统一分析发布等“五个统一”,改变因数据长期散在各部门无法进行食品安全风险整体评价与难以实施全链条全环节监管的问题。研发食品安全事件大数据挖掘与监测平台。系统科学地界定了网络食品安全事件,提出了符合国情且可在大数据系统中能够实现操作的食品分类方法,在数据处理上研发了基于并行计算机制的平台管理软件模块,引入了基于海明距离的Simhash去重算法,解决由于数据来源较多,数据格式和内容存在较大差异,传统的基于关键词匹配的处理技术准确率过低的问题,对实时监测食品安全事件,准确把握未来食品安全风险的基本走势具有重大价值。建立食品安全风险评价模型。在广西首次全面分析了食品污染物和有害因素等从农田到餐桌五个环节上的时间、地区、场所、食品品种等分布状况,同步分析食物中毒事件流行病学分布特征及食物致病环节、途径;提出了食品安全风险的评价指标体系,建立了基于Fuzzy-AHP法的食品安全风险评价模型,并采用比较分析法对食品安全事件大数据挖掘与监测平台系统进行了验证,量化评价了广西食品安全风险的现实状况与演化态势。项目获得3个软件著作权证书,发表科技论文3篇,完成8篇决策咨询报告、调研报告,1篇代表性咨询报告获自治区人民政府领导肯定性批示。该成果对实施食品安全风险全程与精准监管,完善食品安全风险治理体系与提升风险治理能力具有重大意义。
[成果] 1700590177 海南
X71 应用技术 环境治理 公布年份:2017
成果简介:所属科学技术领域:农业废弃物的加工利用领域。该项目以纤维质农业废弃物甘蔗渣和秸秆为研究对象,针对现有工艺中存在的原料转化利用率低、能耗高、二次污染和综合效益低等突出问题,通过甘油预处理、复合酶解和高效生物转化等关键技术实现燃料乙醇、1,3-丙二醇、丁二酸等化学品的联产,构建出纤维质农业废弃物高效制备高附加值产品的技术体系,实现农业废弃物的高值化利用。主要内容包括:预处理工艺的关键技术:甘蔗渣和秸秆农业纤维质原料经甘油预处理后其组成发生选择性变化,结构变得细小疏松,有助于微生物酶解:在纤维素保留率达到90%以上时半纤维素和木质素脱除率分别达70%和65%以上;预处理后的基质酶解48 h水解率达90%以上;预处理工艺几乎不产生糠醛类发酵抑制物。酶解工艺的关键技术:针对甘蔗渣和秸秆的特有组分,开发专用的复合纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶等酶制剂,并通过鸡尾酒式的复配、固定化酶等技术提高酶的使用效率,降低工艺用酶成本30-40%。高效生物转化制备高值化产品的关键技术:通过基因工程菌种的构建、同步糖化发酵、菌体固定化、高密度发酵等技术,甘蔗渣发酵生产乙醇和丁二酸的浓度分别达到70 g/L和52 g/L,秸秆发酵生产乙醇和丁二酸的浓度分别达到75 g/L和56 g/L。副产物再利用的关键技术:预处理工艺中甘油可循环使用10次,此后的粗甘油经生物歧化生产1,3-丙二醇,浓度达81.9 g/L,质量得率50.7%,生产强度1.2 g/L/h,与采用纯甘油生产1,3-丙二醇相比,生产成本降低35%,该技术实现低品质甘油的全价利用。预处理和酶解发酵后产生的半纤维素和木质素残渣,可用于益生菌制剂的吸附载体,吸附率高,可延长产品的保质期。特点:通过多项现代生物工程技术在废弃物处理中的集成应用,不仅有效处理了废弃物,实现资源化利用,而且产生了实际效益,与传统工艺相比,该项目从技术源头上为该工艺的产业化应用奠定了基础。应用推广情况:授权发明专利14项,鉴定成果1项,发表论文28篇,其中SCI论文17篇,总影响因子60.716,被引用总次数377次,影响因子5.0以上文章共8篇。培养研究生25名。该技术已在3家企业应用,近三年累计新增产值3531万元,新增利润648.6万元,取得了显著的效益。
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