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液態金屬高分子凝膠功能材料
液態金屬是一類低熔點的金屬單質或者合金，能夠在室溫下形成液態共晶。考慮到液態金屬兼具流體和金屬導體的性質，液態金屬可用作功能性流動填料，以實現高分子功能材料的柔性和高導電性并存，使得此類材料可作為潛在的電子柔性器件。之前有論文報道通過光刻等方法預先制備微通道，之后往微通道中注入液態金屬來制得電阻和電容傳感器。然而這種方法成本很大，而且僅基于微孔道的形變，限制了材料的力學性質和電學感應能力。科研團隊通過將液態金屬作為流動導電填料并利用其對自由基的催化功能，成功在20秒內制得液態金屬水凝膠功能材料。不同于以前的微通道(Microchannels)模式的液態金屬傳感器，因液態金屬表面氧化層和單體極性基團之間的錨定作用，實現了液態金屬在體系中的均勻分散，同時發現了液態金屬與過氧化物引發劑發生反應而顯示出的催化活性。因液態金屬的流體性質和高導電性，液態金屬賦予材料以超長的拉伸性能（斷裂伸長率=1500[[%]]），良好的力學和電學穩定性。此外由于液態金屬在材料內部的不對稱形變，材料能夠辨別物體在其表面的運動方向，可識別個人的電子簽名和作為潛在的電子皮膚。
東南大學
2021-04-11
高性能多功能聚四氟乙烯微孔材料的綠色制造
具有微納多孔結構的聚四氟乙烯（PTFE）微孔材料在高效過濾、防水透聲、高端織物、醫療器械等國民經濟戰略新興產業的關鍵材料。但是，由于PTFE材料極難加工，近五十年來，只有美國Gore公司開發的拉伸法實現了PTFE微孔產品的大規模商品化生產，產值高達百億。但是，拉伸法存在的一些頑固問題仍然沒有得到解決，如產品均勻性、產品孔徑與孔隙率的。本成果顛覆傳統拉伸法，創造性地提出了基于剪切誘導原位成纖工藝，巧妙地解決了存在半個多世紀的問題，可制備具有高孔隙率、小孔徑、高強度的高性能PTFE微孔材料，并且可根據生產需求靈活調整產品宏觀性狀與微觀結構，僅通過簡單的工藝參數調整，即可實現具有不同微觀結構的平板膜、纖維、中空纖維膜、微孔泡沫等批量化生產。與拉伸法相比，本成果工藝靈活、設備簡單、能耗顯著降低、無環境污染，具有良好的產業化潛力。此外，本成果提供了一種具有普適性的PTFE微孔材料改性方法，可以通過先進的復合工藝實現具有高導電、高導熱等功能化PTFE材料，有效填補市場空白。圍繞本成果，已發表多篇國際論文、申請四項國家發明專利、兩項海外專利，在油水/固液分離、先進織物等領域具有良好應用前景，相關產品已成功驗證并得到多方行業內專家認可。
山東大學
2025-02-08
生物醫學電磁信息檢測與功能成像
一、 項目簡介生物電磁信號攜帶有生物活體的生理、病理信息，檢測和提取有用生物電磁信號并據此分析其內部電磁過程，對于揭示生命活動本質和醫學診斷治療都具有重要意義。課題組于1995年開始對生物醫學電磁場問題數值求解方法及應用進行研究，1997年主持了國家自然科學基金電工學科首個生物電磁領域課題“生物醫學電磁逆問題求解的數值方法研究”。二、 項目技術成熟程度在生物醫學電磁問題數學建模與求解方法方面，針對腦電（EEG）和電阻抗成像（EIT）的正、逆問題，分別建立了二維與三維數學模型、靜態和動態求解模型，研究高效快速的求解方法。在功能成像方面，針對肺功能、乳腺癌以及腔內心肌瘢痕等檢測問題，研制了128通道多頻電阻抗實時監測與成像系統，對人體胸腔和乳腺的電阻抗特性進行檢測與功能成像。三、 技術指標（包括鑒定、知識產權專利、獲獎等情況）近年來獲河北省自然科學二、三等獎各1項；完成和承擔國家自然科學基金重點項目2項，國家自然科學基金面上項目2項，省部級項目10余項；出版專著2本，發表論文百余篇，其中大部分被SCI、EI檢索；申請專利2項。四、 高清成果圖片3-4張 人體胸腔呼吸過程電阻抗信息檢測與功能成像
河北工業大學
2021-04-11
羊毛織物生物法功能化整理技術
目前羊毛制品的功能化加工都是通過化學整理獲得的，而處理條件溫和、損 傷小、生態環保的羊毛生物法功能整理，長期以來沒有取得突破。在國家“863 計劃”項目“羊毛纖維生物法功能化整理技術”（2008AA02Z203）、國家自然科學 基金項目“基于酶促酰基轉移反應的羊毛生物接枝功能化改性機理研究” （51073073）、江蘇省科技支撐項目“基于多酶協同作用的羊毛制品生物法功能 化整理技術及關鍵酶制劑制備”（BE2012019）、江蘇省自然科學基金項目“谷氨 酰胺轉胺酶（TGase）催化羊毛蛋白交聯改性及其機制研究”（SBK200920544）等 項目資助下，本項目以生物技術為手段，綜合利用多種生物酶制劑的協同作用實 現了羊毛制品的生物法防縮、防霉和抗菌整理，建立了基于多酶協同作用的羊毛 制品生物法功能整理關鍵技術。 2 關鍵技術 本項目在功能性羊毛織物加工方面主要形成了以下四個關鍵技術指標： （1）整理后羊毛織物強力保留率≥85%； （2）毛織物經、緯向氈縮率＜3%，面積氈縮率＜6%； （3）毛織物抗菌率≥90%； （4）耐洗滌次數≥20 次。 3 知識產權及項目獲獎情況 本項目共申請專利 16 項，已經獲得以下專利授權： 1) 一種生物酶法提高羊毛抗菌性的方法 200910031593.7329 2) 一種生物酶法提高羊毛阻燃性的方法 200910025310.8 3) 用氯化咪唑鹽類離子液體/蛋白酶進行二浴法羊毛織物防氈縮的方法 201010101761.8 4) 一種基于弱氧化和角質酶預處理的羊毛織物蛋白酶防氈縮方法 200910031552.8 5) 一種應用角質酶/蛋白酶進行二浴法羊毛織物防氈縮工藝方法 200810236012.9 6) 一種基于角質酶、角蛋白酶和蛋白酶處理的羊毛織物生物防氈縮方法 200910031551.3 4 項目成熟度； 本項目已在無錫協新毛紡織有限公司，江蘇鹿港科技股份有限公司得到了驗 證和推廣
江南大學
2021-04-13
生物納米材料—趨磁細菌磁小體
已有樣品/n本發明提供了一種趨磁細菌及利用其制備磁性磁小體的方法。從淡水中分離出一種能產生磁性磁小體的趨磁螺菌Magnetospirillumsp.ME-1。該菌株為大小2.62~4.83x0.44~0.62μm的趨磁螺菌，含有由10~31個磁小體顆粒組成的磁小體鏈，磁小體成分為四氧化三鐵（Fe3O4），形態為立方八面體或立方體，大小為26-40nm。該菌株發酵性能優良，所產生的磁小體具有極大的產業化推廣前景
中國科學院大學
2021-01-12
生物牙根支架材料及牙根重建技術
目前的牙齒缺失均采用人工材料贗復體修復，存在著生理功能恢復有限、使用壽命短、損傷正常組織等缺陷，缺乏真正生理意義的修復。種植體修復缺失牙是目前治療牙缺失的熱點和重點，但種植體與牙周組織只能實現骨性結合，無法獲得新生的牙周膜等缺點。如何有效地在目前的修復方法基礎上，獲得新生的牙骨質、牙周膜和牙槽骨，是治療牙缺失的關鍵。本項目的目的在于克服現有技術中所存在的上述不足，提供一種生物牙根支架材料的構建方法。牙本質作為一種生物材料，由于其本身具有一定的機械強度，可以作為一種新型的實現牙根再生的支架材料；而且牙本質本身來源于牙源性細胞，存在一些牙齒發育過程中重要的蛋白和因子，又可以作為一種細胞牙向分化的誘導微環境。因而，本項目采用從小號到大號、逐漸使用牙科用擴大機將牙齒根管內部擴大，并采用梯度脫礦的方法對牙齒進行脫礦處理。經上述方法，在沒破壞牙本質基質中的重要生物活性物質的同時，盡量保持了牙根的形狀、保持該材料具有一定的力學強度并且充分脫礦，有利于于牙髓和牙周組織的軟組織和硬組織的共同構建，最終構建出具有生物活性的牙根支架材料。
四川大學
2016-04-21
新型磁功能材料特性與應用研究
一、 項目簡介新型磁功能材料目前主要有超磁致伸縮材料、磁性液體材料、硅鋼材料、電磁流變液、壓電和鐵電材料等，這些材料都具有優異的性能和廣泛的應用前景，為電工及相關行業的發展起到巨大的推動作用。在磁功能材料性能測試方面，測試了硅鋼單片及疊片直流偏磁下的磁化特性和磁致伸縮特性，測試了磁性液體的磁化特性、磁粘特性和表面張力等。在磁功能材料數學建模和求解方面，從材料的應用特性著手，以超磁致伸縮材料、磁性液體、硅鋼材料和電磁流變液為例，考慮機械效應、溫度效應、電場效應、磁場效應等因素，利用能量變分原理建立電-磁-機械耦合模型，編制材料應用特性模型與分析軟件。在磁功能材料應用方面，研究了超磁致伸縮力傳感器、加速度傳感器，研究了磁性液體加速度傳感器、傾斜角傳感器、微壓差傳感器等，研究了磁性液體在物體比重測試技術和減振技術中的應用。二、 技術指標（包括鑒定、知識產權專利、獲獎等情況）在國內外學術期刊和國際會議上發表相關論文100余篇，被三大檢索收錄70余篇。參加相關科研項目16項，其中國家自然科學基金2項，省部級項目11項，技術開發項目1項。授權發明專利2項。三、 高清成果圖片3-4張
河北工業大學
2021-04-11
高性能纖維紙基功能材料制備技術
本技術適用于芳綸纖維、高強高模聚乙烯纖維、碳纖維、聚醚醚酮纖維、聚酰亞胺纖維等高性能化學纖維，采用濕法造紙技術，制備絕緣紙、摩擦材料等紙基功能材料和蜂窩紙等高強度結構材料等。解決了高性能纖維紙基功能材料生產中的纖維改性、分散、濕法成形和高溫熱壓等關鍵技術。可提供高性能纖維紙基材料濕法連續生產線成套技術，為相關行業提供高性能纖維紙基功能材料和結構材料及其復合材料等高新技術材料產品。
江南大學
2021-05-11
材料力學多功能電動試驗臺
成果描述：電測應力分析實驗是材料力學教學中不可缺少的多項目組合性實驗，主要包括：壓桿穩定實驗、等強度梁實試驗、懸臂梁實驗、彎扭組合受力分析、偏心拉伸實驗等，獨立分散的實驗設備不僅投入大、擠占實驗室空間，而且沒有必要。目前使用的手搖加載式實驗臺，學生實驗過程中經常出現加載不均、過加載等問題，造成實驗數據輸出跳變、壓力傳感器過載損壞、試件超載。針對上述問題，多功能步進電機自動加載試驗臺在完成材料力學實驗項目的基礎上，還可滿足實驗力學中電阻應變片靈敏系數的標定，材料彈性模量E，泊松比μ的測定，電阻應變片橫向效應系數測定實驗項目。在程序端開放加載模式控制接口，培養學生對電測實驗的總體把握能力、學習數據采集與同步加載的編程能力，為創新性開放實驗提供基礎實驗條件。市場前景分析：設備適用于高校材料力學電測實驗。材料力學是工科院校中重要的基礎課程。材料力學實驗教學是基礎力學教學的重要組成部分。普通高校每年實驗學生人數都在千人以上，按2-3人分組，一般配備臺數均在幾十臺。與同類成果相比的優勢分析：（1）加載速度0.01mm~5mm/min （2）最大加載力 8000N （3）最大行程 100mm （4）測試精度 0.5% （5）模數轉換 16bit 最大采樣速率 5KSPS （6）數據采集及顯示軟件 國內先進。
四川大學
2021-04-11
一種制備梯度功能材料的方法
本發明公開了一種梯度功能材料的制備方法，首先根據待制備的梯度功能材料的成分確定各參與制備的材料種類，主材料使用焊絲材料，梯度成分使用金屬粉末材料。兩種材料無需混合，而在制造過程中確定其配比。然后在堆焊的同時進行梯度送粉，并根據需要制備的梯度功能材料中復合材料的含量實時調節送粉量，使單位時間內送絲量與送粉量的質量之比與梯度功能材料中復合材料與基材質量之比相同。整個制備過程可在無外加磁場或外加交變磁場的環境下完成，后者有助于制備過程中梯度功能材料組織性能的優化。本發明避免了傳統梯度功能材料制備過程中后續
華中科技大學
2021-01-12