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依托國家重大儀器專項“高精度光梳成像分析儀應用與工程化開發”（2012-2019年）、國家重點研發計劃“超短脈沖激光隱形切割系統及應用” （2018-2022年），在可見和近紅外波段實現了高光束質量、高偏振消光比、抗環境干擾的超短脈沖輸出。期間，攻克了超短脈沖自穩定鎖模技術、低非線性無畸變脈沖放大技術，解決了脈沖鎖模器件易受光致損傷這一制約超快激光發展和應用的根本問題，成功實現了鎖模光纖種子源光路的永久免維護。項目開發了國內首臺第三代半導體晶圓劃片激光器，在應用單位進行芯片封測量產，解決了機械劃片效率低、易崩邊的難題。項目開發的激光光源在THz光譜儀器、光子3D打印、非線性光譜成像、激光精密測量等領域進行示范應用。

? 鈣鈦礦具有優異的非線性特性，在此基礎上設計了具有特定諧振波長的光柵式超構表面，從而增強了鈣鈦礦三光子上轉換發光(three-photon luminescence, TPL)過程。深入研究發現，這種共振增強的三光子發光同樣適用于4周期超構表面，只有當入射波長是共振波長時，編碼信息“NANO”才可見。這一研究成果拓展了鈣鈦礦超構表面在高分辨率非線性彩色納米印刷和

該系統的分辨率可以達到傳統顯微成像系統的 2 倍以上，可以實現 80 納米 以下的寬場成像。

非線性光學效應在頻率轉換、全光開關、電光開關等領域有著重要應用，傳統非線性光學晶體在激光頻率轉換領域已取得巨大成功。然而，隨著光學計算、量子光學芯片等領域的不斷發展，如何將非線性光學功能集成于微小尺寸的芯片上是光電集成領域的重要科學技術問題。近年來，光學超構表面的出現為設計與實現特定光場調控功能的新型非線性微納光學元件提供了很好的契機。

在國際上首創出血型超快速檢測試紙，利用染料顯色反應進行血型表型檢測，僅需一滴血液即可在30 秒內完成AB0正定型和Rh血型檢測，速度較現有主流技術提升40倍以上。同時 在國際上首次實現AB0正反定型同步直接檢測(2分鐘完成)，無需離心過程。其檢測卡為便攜式設計，操作簡單，肉眼即可通過顏色變化判斷血型；無需大型 儀器設備，可滿足室內、外使用。此外，也可配合自動檢測系統，實現試紙卡的 自動加樣、檢測、出報告，滿足臨床大樣本檢測需求。現已構建出AB0血型卡、 ABD血型卡、ABO&Rh血型卡、其他稀有血型卡等以適應不同需求；同時可做成4 人份或8人份等，滿足臨床多人份檢測需要;經6000余例樣本測試，準確率100%。 

“NMT界喬布斯”許越先生推薦創新平臺 中關村NMT產業聯盟推介成員單位創新產品 “全球抗疫，人人有責” 推出背景：?????????? ??? 水環境主要包括河流、湖泊水庫、海洋以及工業用水、排放水和生活飲用水等水體的環境。水體是人類賴以生存的主要資源之一，又是人類生態環境的重要組成部分；也是物質生物、地球化學循環的儲庫，對環境具有一定的敏感性。由于人類活動的影響，進入水體環境中的污染物質越來越多，這些污染給環境和人體健康造成了許多問題。對于水環境離子濃度的檢測分析，將是尤為重要的研究方向。 ??? "微環境"指的是細胞間質和其中的體液成分，它們參與構成細胞生存的微環境。微環境的穩定是保持細胞正常增殖、分化、代謝和功能活動的重要條件，微環境成分的異常變化可使細胞發生病變。對于微環境中的離子變化已經有很多的科研工作者開展了相應的工作。超微量離子濃度計將會為微環境檢測提供重要的數據支撐。 應對挑戰： ????? 微環境或者微量溶液環境的檢測挑戰 ????? 檢測指標的單一性 ????? 無法去外部環境進行采樣測量 解決方法： ????? 超微量離子濃度計可以檢測100uL溶液的離子濃度，檢測精度10-6M ????? 檢測指標包含Ca2+、H+、K+、Na+、Cd2+、Cl-、NH4+、NO3-、Mg2+、Pb2+、Cu2+，具有豐富的檢測指標數量 ????? 可以攜帶至野外環境進行樣品的采集與檢測，設備配備觸摸屏，操作更加便捷 名稱：超微量離子濃度計 型號：MIC-100 品牌：旭月 產地：中國 功能特點 1.基本功能： ??? 檢測微量溶液中的離子濃度 ??? 檢測指標：Ca2+、H+、K+、Na+、Cd2+、Cl-、NH4+、NO3-、Mg2+、Pb2+、Cu2+ ??? 配置觸摸顯示屏，操作更便捷 ??? 使用精密手動三維位移平臺，可以更精密的控制傳感器運動到微量溶液中進行濃度檢測 2.性能參數： ??? 工作電壓：220V ??? 濃度檢測范圍：1μM-10mM ??? 濃度檢測精度：10-6M ??? 最短檢測周期：0.1s 3.軟件參數： ??? 對被測離子指標進行濃度檢測校準 ??? 實時顯示、記錄微量溶液中離子濃度信息 ??? 顯示當前時間、用戶信息

項目簡介： 本項目是通過跨學科合作，開展在化學領域應用電子學新技術的 研究。 大多數化學實驗室采用傳統的加熱方法，即利用傳導的方式加熱。 微波/超聲波相結合的技術與傳統加熱方法相比具有很多優點，可以大大降低加熱時間，省溶劑(可較常規方法少 50％～90％)、節約能源、 減少廢物的產生，同時可以提高回收率和提取物的純度。另一方面利 于環境保護，無污染，屬于綠色工程，它是一種具有廣闊發展前途的 新技術。 微波/超聲波復合智能化系統可應用于合成化學、藥物有效成分 的提取及分析樣品預處理領域，設計并研制出新型微波和超聲波相結 合的復合多功能智能化儀器裝置，研究其對化學反應、藥物提取及環 境污染物萃取的促進作用，為合成化學、藥物有效成分的提取及分析 樣品預處理提供了新的實驗手段和方法。 本項目成果可為加大環境污染物的監測的力度，使其樣品分析擺 脫耗費大量的有毒的有機試劑，程序繁瑣，工作量大的現況，為其分 析樣品預處理，拓展一種高效的實驗手段和方法。如對加標土壤樣品 （土壤樣品中的多溴代聯苯醚）進行復合萃取，分別采用微波輔助萃 取、超聲波輔助萃取、微波－超聲波復合萃取方法，得到的實驗數據 是：在相同萃取 20 分鐘時間內，使用微波輔助萃取和超聲波輔助萃 取，其萃取效率分別為 42－75％、45－86％而采用微波－超聲波復合 萃取體系時萃取效率則可提高到 92－114％。和常規的索氏提取相比， 微波－超聲波復合萃取使用的溶劑量降至原來的 10％左右，萃取時 間降低至原來的 5％左右。可見復合萃取對萃取效率有較大的增強效 果。這一實驗結果預示著：本項目成果推廣應用，進一步完善，可為 分析樣品預處理提供一種新的高效的實驗手段和方法。另外，對兔疫 球蛋白 lgG 生物制品等的滅菌也開始進行有益的應用探討，受到相關 企業的關注。 技術指標及特色： 1. 樣機技術性能：◆微波功率從 0～1000W 連續可調，微波頻率 f=2450MHz； ◆溫度范圍：室溫～300 度； ◆研制出 38KHz 超聲波發射系統，功率從 0 至滿負荷連續可調， 在控溫系統中超聲波功率也隨之改變； ◆消解/萃取瓶體積：50～1000 毫升。 2.專利申請七項。 3. 三項技術創新為產業化與拓展應用領城打下基礎： （1）將微波場與超聲波場兩種不同性質的場施加于同一反應物 體，充分發揮各自的長處、協同作用，為在化學、生物以及醫學領域 的應用研究提供了新的實驗手段和方法，在課題中解決了超聲波高效 耦合問題； （2）實現了微波/超聲波協同作用下反應物的控溫算法，采用可 擴展標記語言 XML 來存儲和表示模糊控制算法，并用面向對象的設 計思想結合 C++對該算法進行了實現，利用 Labview（圖形化編程語 言）可視化技術建立良好的人機界面； （3）具有在線實時檢測和顯示微波泄漏量，當超過國家標準時， 自動切斷系統的電源，保證操作人員的安全。 微波/超聲波復合智能化管道流動式反應裝置已完成小試，正在 進行中試研究。

成果描述：該產品可用作食品添加劑，特別是面食產品（面包類產品）發酵的中和劑，也可作為痛風病人緩解痛風病痛的藥劑，以前是用濕法合成，產率低、時間長、純度不高，我們現研究用微波“濕一固相”合成方法在10~30分鐘內（視反應物量多少）在微波加熱條件下快速合成得到所需的產品，產率高、純度也高、時間短，可大大提高生產率和降低成本。生產中無三廢排放屬清潔工藝。市場前景分析：1、可應用于面包行業作為發酵產品的中和劑，以代替目前用的小蘇打，從而避免用小蘇打產生配料變稀的情況，而且可同引入甘氨酸同步制成營養型面包。 2、可中和血液中的尿酸，作為醫治痛風病人病痛的藥劑。與同類成果相比的優勢分析：產率95%以上，純度95~98%以上。本產品過程中無三廢，主要消耗為能量（電能），而且本法比濕法可節約能量20~30%（主要是反應條件不同，合成時間大大縮短，且產率提高）。