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　此項(xiàng)目榮獲2008年中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)，并先后獲得國(guó)家杰出青年基金、國(guó)家自然科學(xué)重點(diǎn)基金、863計(jì)劃、國(guó)家科技支撐計(jì)劃等項(xiàng)目支持。授權(quán)6項(xiàng)和公開4項(xiàng)發(fā)明專利已形成發(fā)明專利族。

以目前航空航天、陸海空等軍種的軍事裝備上主承載結(jié)構(gòu)的輕量化為主要研發(fā)目的，通過高性能材料組合、多尺度優(yōu)化以及智能化控制等來實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化、提升軍事裝備作站效能的目的。同時(shí)研發(fā)的輕量化結(jié)構(gòu)可以用于新能源汽車、工程機(jī)械以及空間結(jié)構(gòu)上，從而實(shí)現(xiàn)汽車與機(jī)械的節(jié)能減排、橋梁與建筑的更大跨越能力等。針對(duì)上述情況，做了如下研究：研究復(fù)合材料與金屬組合的多級(jí)智能化結(jié)構(gòu)的多尺度設(shè)計(jì)方法，解決復(fù)合材料與復(fù)合材料之間以及復(fù)合材料與金屬之間高效連接技術(shù)，研發(fā)高性價(jià)比的復(fù)合材料構(gòu)件，研究適

該成果用于考慮材料--結(jié)構(gòu)--工藝--性能的多因素和多層次相互影響的材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化設(shè)計(jì)建模、材料、機(jī)械產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)開發(fā), 以及提供復(fù)雜載荷工況下增材制造材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)與軟件系統(tǒng)。該成果在增材制造產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面具有高效和高性能及低成本優(yōu)勢(shì)。 該成果在國(guó)家”863”和多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金的支持下取得一系列創(chuàng)新性研究成果: (1) 發(fā)明了一種基于材料破損約束的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)湓O(shè)計(jì)建模及優(yōu)化設(shè)計(jì)方法; (2)發(fā)展了多載荷工況下多相材料結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法;(3) 研制了涉及靜、動(dòng)力學(xué)要求的柔性機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù);(4) 提出了解決應(yīng)力集中和奇異問題、最大應(yīng)力波動(dòng)問題、分析和計(jì)算量大問題和病態(tài)載荷工況問題等的關(guān)鍵技術(shù); (5)打通了技術(shù)工藝, 開發(fā)了長(zhǎng)度尺寸控制和多個(gè)制造工藝要求的約束表征及模型化技術(shù);(6)發(fā)展了復(fù)雜載荷環(huán)境下結(jié)構(gòu)靜、動(dòng)力學(xué)性能要求的拓?fù)鋬?yōu)化的灰度單元抑制方法和考慮邊界光滑化的結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型化方法；(7)在國(guó)內(nèi), 率先研發(fā)了考慮智能制造約束的功能特征空間布局和支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)型的復(fù)雜集成結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)和與軟件系統(tǒng);(8)率先研發(fā)了多功能化材料的創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù);(9) 研制了整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)平臺(tái)和工業(yè)應(yīng)用技術(shù)。

本發(fā)明公開了一種通過施加低電平脈沖實(shí)現(xiàn)微納尺寸 GST 相變 材料非晶化率連續(xù)變化的控制方法，包括控制非晶化率連續(xù)單調(diào)增大 和連續(xù)單調(diào)減小的操作，通過利用兩個(gè)或兩個(gè)以上的連續(xù)脈沖的幅值、 寬度和間隔等三個(gè)參量綜合自適應(yīng)變化精確控制焦耳熱產(chǎn)生，繼而實(shí) 現(xiàn) GST 相變材料晶化率的連續(xù)變化，具體包括步驟：對(duì)相變存儲(chǔ)單元 施加具有一定參量的兩個(gè)或兩個(gè)以上的連續(xù)脈沖；在連續(xù)脈沖的作用 下，相變材料獲得一定的熱量，使部分相變材

一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 離子液體是第一種由離子組成的液態(tài)熔鹽，作為一種新型綠色介質(zhì)或“軟”功能材料可應(yīng)用于分離，催化，材料，新能源，石油化工等諸多領(lǐng)域。本技術(shù)通過利用高效清潔的電離輻射接枝技術(shù)結(jié)合化學(xué)手法相結(jié)合將離子液體牢固化學(xué)鍵合負(fù)載到不同的載體上，得到一系列新型固體材料，兼具了離子液體與載體的特征，能夠顯著提升離子液體的利用率，無需引發(fā)劑，接枝產(chǎn)物中不殘留催化劑等優(yōu)點(diǎn)。目前已經(jīng)成功將多種離子液體成功固載到微晶纖維素微球、二氧化硅微球、聚苯乙烯微球等基材，制備出一系列新型吸附分離用途的分離層析樹脂材料。

從電器文明開始，短短一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間，人類在科學(xué)探索的步伐上已經(jīng)從工業(yè)進(jìn)入了智能化的技術(shù)環(huán)境。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)時(shí)代到來，各行各業(yè)也在爭(zhēng)相抓住契機(jī)，利用新時(shí)代科技智能手段，幫助企業(yè)更好發(fā)展。其中，傳感器技術(shù)的應(yīng)用，為工業(yè)監(jiān)測(cè)帶來了新的驚喜。它在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)過程中，起到巨大作用，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)將監(jiān)測(cè)到的信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)化后以數(shù)據(jù)的方式提供給人們，做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。現(xiàn)階段，監(jiān)測(cè)工業(yè)機(jī)械運(yùn)行一般使用振動(dòng)傳感、溫振一體化傳感器等，存在成本高、易誤報(bào)、不能對(duì)早前故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)等問題；而故障早期診斷對(duì)于維護(hù)設(shè)備安全、保障工業(yè)體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要意義。 針對(duì)現(xiàn)有故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在的問題，團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于聲紋、振動(dòng)、溫度一體的聲振溫一體傳感器，該傳感可綜合感知監(jiān)測(cè)對(duì)象聲音、振動(dòng)、沖擊脈沖、溫度以及傾角數(shù)據(jù)，全面覆蓋旋轉(zhuǎn)設(shè)備早中晚期故障信息。同時(shí)，開發(fā)了旋轉(zhuǎn)設(shè)備聲振溫一體化監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)，其由有線/無線聲振溫一體傳感器、采集網(wǎng)關(guān)、電腦 WEB 端構(gòu)成，同時(shí)適配云平臺(tái)、手機(jī)端小程序。通過有線/無線聲振溫一體傳感器將設(shè)備運(yùn)行時(shí)的沖擊脈沖、三軸振動(dòng)、噪聲、溫度數(shù)據(jù)采集傳輸至數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，依托獨(dú)有的異音分析、健康因子指標(biāo)專利算法，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與故障診斷。 核心優(yōu)勢(shì)： （1）全面集成沖擊脈沖、三軸振動(dòng)、聲音、溫度多維度深度感知專利技術(shù)； （2）快捷部署(磁吸膠粘/紋可選)，無線方式，快速聯(lián)網(wǎng)； （3）數(shù)字信號(hào)傳輸，抗干擾能力強(qiáng)準(zhǔn):獨(dú)有異音、健康因子指標(biāo)專利算法； （4）高性價(jià)比，大容量電池，長(zhǎng)維護(hù)周期。

針對(duì)腦卒中與關(guān)節(jié)損傷高發(fā)趨勢(shì)，本產(chǎn)品基于康復(fù)醫(yī)學(xué)理論研發(fā)多關(guān)節(jié)智能康復(fù)產(chǎn)品，覆蓋肘、膝、踝、腕等上下肢關(guān)鍵關(guān)節(jié)，通過對(duì)關(guān)節(jié)的反復(fù)訓(xùn)練，增強(qiáng)關(guān)節(jié)本體感覺，打開活動(dòng)度，推動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)重組代償，助力關(guān)節(jié)功能恢復(fù)。 本產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)突破，運(yùn)用高精度傳感器，精準(zhǔn)捕捉關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)微小變化，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)與實(shí)時(shí)康復(fù)數(shù)據(jù)反饋；結(jié)合自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)重力補(bǔ)償，精準(zhǔn)調(diào)控角度/速度/力矩三維參數(shù)，通過循跡坐標(biāo)點(diǎn)樣線擬合生理運(yùn)動(dòng)軌跡；創(chuàng)新集成多訓(xùn)練模式切換系統(tǒng)，滿足全康復(fù)周期需求；產(chǎn)品兼具硬/軟件雙重安全防護(hù)，提高產(chǎn)品安全性。 腕關(guān)節(jié)康復(fù)器 前臂康復(fù)器 肘關(guān)節(jié)康復(fù)器 膝關(guān)節(jié)康復(fù)器 踝關(guān)節(jié)康復(fù)器

針對(duì)現(xiàn)有血液凈化材料的血液相容性不理想、臨床使用時(shí)需不斷加入抗凝劑這一 問題，提出類肝素自抗凝血的全新思路和方法，實(shí)現(xiàn)了聚醚砜表面類肝素化，從而提高其血液相容性，設(shè)計(jì)研發(fā)的類肝素抗凝膜及體外抗凝裝置,拓展了血液吸附材料在尿毒癥以外的多種疾病中應(yīng)用。 此外，國(guó)產(chǎn)品牌血液透析器生產(chǎn)線現(xiàn)已投產(chǎn)，其性能完全媲美進(jìn)口高價(jià)的FILATECH生產(chǎn)線,降低了國(guó)產(chǎn)透析器的生產(chǎn)成本，迫使國(guó)外血液透析器產(chǎn)品連續(xù)幾次大幅度降低價(jià)格，從20多年前的每個(gè)透析器上千元人民幣降低到目前的120元人民幣左右，極大程度地降低了醫(yī)療成本和治療費(fèi)用，使我國(guó)腎衰竭患者的治療率不斷提升。在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)第二代(高通量)血液透析器產(chǎn)業(yè)化，累計(jì)銷售量800余萬支，直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)13.1億元，打破了國(guó)外壟斷。在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃支持下，現(xiàn)已研發(fā)出便攜式人工腎的第一代原型機(jī)，并正推進(jìn)新一代佩戴式人工腎所需要材料和關(guān)鍵加工技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。 高通量聚醚砜中空纖維膜血液透析器 血液透析是一種有效治療腎衰竭的醫(yī)療手段并已廣泛應(yīng)用于臨床治療。采用“相轉(zhuǎn)化”原理，利用“干噴濕紡”的紡絲工藝紡制出具有類肝素結(jié)構(gòu)及良好血液相容性的聚醚砜中空纖維膜并成功實(shí)現(xiàn)了透析器產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化與規(guī)模化；臨床治療效果顯著，安全性高。從原料、生產(chǎn)設(shè)備、關(guān)鍵工藝技術(shù)到透析器產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化等方面突破了目前領(lǐng)域的卡脖子問題，降低生產(chǎn)成本并推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)血液透析器行業(yè)的發(fā)展與轉(zhuǎn)變。 中空纖維膜血液透析器 原材料   提出類肝素結(jié)構(gòu)血液凈化膜概念 研制出優(yōu)異血液相容性的聚醚砜中空纖維膜

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介: 針對(duì)現(xiàn)有血液凈化材料的血液相容性不理想、臨床使用時(shí)需不斷加入抗凝劑這一 問題，提出類肝素自抗凝血的全新思路和方法，實(shí)現(xiàn)了聚醚砜表面類肝素化，從而提高其血液相容性，設(shè)計(jì)研發(fā)的類肝素抗凝膜及體外抗凝裝置,拓展了血液吸附材料在尿毒癥以外的多種疾病中應(yīng)用。 此外，國(guó)產(chǎn)品牌血液透析器生產(chǎn)線現(xiàn)已投產(chǎn)，其性能完全媲美進(jìn)口高價(jià)的FILATECH生產(chǎn)線,降低了國(guó)產(chǎn)透析器的生產(chǎn)成本，迫使國(guó)外血液透析器產(chǎn)品連續(xù)幾次大幅度降低價(jià)格，從20多年前的每個(gè)透析器上千元人民幣降低到目前的120元人民幣左右，極大程度地降低了醫(yī)療成本和治療費(fèi)用，使我國(guó)腎衰竭患者的治療率不斷提升。在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)第二代(高通量)血液透析器產(chǎn)業(yè)化，累計(jì)銷售量800余萬支，直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)13.1億元，打破了國(guó)外壟斷。在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃支持下，現(xiàn)已研發(fā)出便攜式人工腎的第一代原型機(jī)，并正推進(jìn)新一代佩戴式人工腎所需要材料和關(guān)鍵加工技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。 高通量聚醚砜中空纖維膜血液透析器 血液透析是一種有效治療腎衰竭的醫(yī)療手段并已廣泛應(yīng)用于臨床治療。采用“相轉(zhuǎn)化”原理，利用“干噴濕紡”的紡絲工藝紡制出具有類肝素結(jié)構(gòu)及良好血液相容性的聚醚砜中空纖維膜并成功實(shí)現(xiàn)了透析器產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化與規(guī)模化；臨床治療效果顯著，安全性高。從原料、生產(chǎn)設(shè)備、關(guān)鍵工藝技術(shù)到透析器產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化等方面突破了目前領(lǐng)域的卡脖子問題，降低生產(chǎn)成本并推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)血液透析器行業(yè)的發(fā)展與轉(zhuǎn)變。中空纖維膜血液透析器 原材料  提出類肝素結(jié)構(gòu)血液凈化膜概念 研制出優(yōu)異血液相容性的聚醚砜中空纖維膜知識(shí)產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利技術(shù)先進(jìn)程度:達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平成果獲得方式:獨(dú)立研究