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成果與項目的背景： 目前，一些熱力管線、石油部門采油現(xiàn)場由于泄漏的問題，每年造成國家資 產(chǎn)的損失十分嚴重。且微滲漏是大事故的預(yù)警。本項目為生產(chǎn)第一線的檢測現(xiàn)場 應(yīng)用研發(fā)了一套輔助性地下管道巡線及檢測裝備。 研究建立了熱力管道周圍溫場分布模型，進行了從管道到地表的土壤層中溫 度梯度的研究。針對管道支路與滲漏檢測的生產(chǎn)第一線的迫切需要，設(shè)計了一種 專用的復(fù)合紅外熱成像儀，兼有管道走向指示及泄漏報警等功能。 81天津大學(xué)科技成果選編 技術(shù)原理： 依據(jù)目標(biāo)和背景之間的溫度差異來探測識別目標(biāo)，采用紅外熱成像法檢測這 些溫度異常，推測地下輸油管道的分布狀態(tài)，對地下熱力管道進行檢測，探知管 道走向以及是否有偷油支管，并能夠準確定位管道的分支點，為長期、慢速的泄 漏情況的檢測及準確定位提供了一種快捷、準確的檢測手段。該儀器由紅外鏡頭、 紅外探測器、成像電路、分析軟件、顯示部分和電源部分構(gòu)成。本項目為便攜結(jié) 構(gòu)，可以隨身攜帶，亦可以車載，便于實時觀察。 技術(shù)水平及專利與獲獎情況： 該成果經(jīng)過天津市科委組織專家鑒定，鑒定結(jié)果為，該項目總體水平達到國 際先進水平。目前專利正在受理中，受理號為：200520025335.5。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 在現(xiàn)場應(yīng)用方面：本項目為熱力及石油管線檢測現(xiàn)場提供了一種急需裝備， 大大降低了檢測成本，有效地減少了原油的漏失，節(jié)約了國家能源，提高了油田 的經(jīng)濟效益，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。 在市場銷售方面：本項目研發(fā)儀器是一種新的地下輸油管道巡線及支路檢測 輔助設(shè)備，該儀器成本為 12 萬元人民幣，按每臺售價 20 萬元來算，其經(jīng)濟效益 是可觀的。 在產(chǎn)品化推廣方面：本產(chǎn)品擁有自主的知識產(chǎn)權(quán)，可以形成工業(yè)產(chǎn)品在全國 油田相關(guān)部門進行推廣使用，具有廣闊的應(yīng)用市場前景。 應(yīng)用領(lǐng)域：石油行業(yè)及其相關(guān)領(lǐng)域。 產(chǎn)業(yè)化條件（包括：原料、設(shè)備、廠房面積的要求及投資規(guī)模）： 主要部件需要進口，加工設(shè)備和廠房面積要求不高，投資規(guī)模在 200 萬左右， 預(yù)計產(chǎn)品化后的銷售額為每月 20~40 萬左右。 合作方式及條件： 技術(shù)轉(zhuǎn)讓或者技術(shù)合作，共同開發(fā)銷售并利潤分紅。 13 光纖周界安全檢測儀 14 分布式光纖管道安全預(yù)警系統(tǒng) 82天津大學(xué)科技成果選編 15 葉片振動測量系統(tǒng) 16 大型儲罐罐底腐蝕聲發(fā)射檢測技術(shù)

　　針對國防、遙感、智能交通、水下勘探等領(lǐng)域穿透云雨霧霾等渾濁介質(zhì)清晰成像難題，提供一種基于光場成像的計算成像技術(shù)。在50 m成像距離處，標(biāo)準靶標(biāo)常規(guī)成像最高對比度不超過0.1的情況下，實現(xiàn)分辨率高于512×512，對比度不低于0.6的成像效果。為國防、遙感、智能交通、水下勘探等領(lǐng)域環(huán)境監(jiān)測、目標(biāo)識別等奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ)。 　　本項目研究團隊長期從事精密光電測試及成像理論和技術(shù)科研工作。在國防基礎(chǔ)科研等項目支持下，深入研究了微光成像、紅外可見光融合成像、相位成像、光場成像理論和方法，并基于上述理論研發(fā)了微小型成像系統(tǒng)樣機，在地面、空中蹬不同微小型平臺得到應(yīng)用；與美國加州大學(xué)伯克利分校研究團隊合作，解決強散射介質(zhì)條件下無法清晰成像相關(guān)的技術(shù)難題。先后獲得國防技術(shù)發(fā)明獎三等獎2項，授權(quán)國家發(fā)明專利20余項，發(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇。

項目簡介 一種新型線粒體靶向性熒光成像劑可用于細胞內(nèi)銅離子的檢測。該成像劑微溶于水， 具有良好的脂溶性和細胞滲透性， 較低的細胞毒性的特點，它在溶液中顯示淺黃色，在 590 nm 有較強的熒光發(fā)射，能進入 HepG-2 細胞顯示綠色熒光成像（如圖）。此外，該化 合物在溶液中能與銅離子形成 1:1 的絡(luò)合物， 而導(dǎo)致熒光顯著變化，可用于活體細胞中 在其它金屬離子存在的情況下檢測 Cu2+， 銅離子檢測限度達到 0.01μM。 金屬銅離子在 體內(nèi)聚集，是產(chǎn)生神經(jīng)退行行疾病的重

已有樣品/n光譜成像分析儀是一種可以同時獲取目標(biāo)圖像信息及光譜信息的新型光學(xué)儀器， 而光譜信息則可以直接反映物質(zhì)的基本屬性， 該儀器可以廣泛的應(yīng)用于物質(zhì)成分分析、 資源調(diào)查、 水質(zhì)分析、 藥品安全、 食品安全等方面。 光譜成像分析儀在刑事案件偵破中具有重要的應(yīng)用， 如對案發(fā)現(xiàn)場的血跡、 毛發(fā)、 皮屑、 衣物纖維等都可以進行分析取證， 獲得犯罪分子的主要特征信息。

成果創(chuàng)新點 成果圖片： 主要技術(shù)創(chuàng)新路徑：高速三維容積成像，有重要原始 創(chuàng)新性； 關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)：成像光譜范圍 690 – 950 nm，1200 – 2400 nm； 傳感器陣元數(shù)目 1024； 單波長成像時間分辨率 1 幀每秒；空間分辨率 300 μm； 成像深度至 3-4 cm； 技術(shù)成熟度 關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)階段 市場前景 研發(fā)的多排光聲斷層成像儀

主要技術(shù)創(chuàng)新路徑：高速三維容積成像，有重要原始創(chuàng)新性； 關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)：成像光譜范圍 690 – 950 nm，1200 –2400 nm； 傳感器陣元數(shù)目 1024；單波長成像時間分辨率 1 幀每秒；空間分辨率 300 µm；成像深度至 3-4 cm；

我國的高光譜成像技術(shù)起步較晚，但受日益增長的并十分迫切的社會、經(jīng)濟需求的激勵，光譜成像技術(shù)及應(yīng)用得到快速發(fā)展，光譜分析被用來解決物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、醫(yī)學(xué)和其它學(xué)科中的基礎(chǔ)問題和應(yīng)用問題。技術(shù)團隊完成以柱面C_T消像差專利結(jié)構(gòu)和Offner結(jié)構(gòu)為核心的紫外、可見光、近紅外、短波紅外、中波紅外五型高光譜成像儀產(chǎn)品研發(fā)，實現(xiàn)寬波段覆蓋、成像性能好、光譜分辨率高于國外同價位產(chǎn)品，競爭力高。同時積極拓展開發(fā)成像光譜儀產(chǎn)品的應(yīng)用，已研發(fā)兼具空間成像和光譜分析能力的微細樣品成像分析儀器——顯微成像光譜儀，用于材料和生物應(yīng)用。此外配套研制了功能強大的成像光譜數(shù)據(jù)采集與處理分析軟件，提出了全并行處理機制，大大縮短光譜數(shù)據(jù)獲取和光譜重建時間，較國外產(chǎn)品用戶體驗更便捷友好，便于大面積推廣。 圖1.短波紅外成像光譜儀

利用超表面與圖像傳感器集成的新方案實現(xiàn)快照式光譜成像芯片，結(jié)合計算光譜分析原理及重建算法，研制出了可見光波段、高精度的光譜成像芯片。

X線數(shù)字直接成像裝置是我們多年科研工作的階段性成果。這是一種利用現(xiàn)代數(shù)字成像技術(shù)和計算機圖像處理系統(tǒng)，提高傳統(tǒng)X線機的質(zhì)量和檔次的X線成像和明室透視裝置。該裝置采用了數(shù)字圖像凍結(jié)技術(shù)，實現(xiàn)明室透視，改善了放射醫(yī)生的工作環(huán)境。與普通X線透視相比，由于成像時間短，可以保持在屏幕上供醫(yī)生仔細觀察，從而降低了X線劑量。同X線電視系統(tǒng)相比，不僅價格低，而且可以得到同

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