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新能源學(xué)院趙學(xué)波教授領(lǐng)銜的氫能團(tuán)隊在具有工業(yè)應(yīng)用前景的丙烷氧化脫氫制丙烯高性能催化劑研究方面取得新進(jìn)展，相關(guān)論文《含硼金屬有機(jī)框架化合物衍生的球形超結(jié)構(gòu)氮化硼納米片》（A Spherical Superstructure of Boron Nitride Nanosheets Derived from Boron-Contained Metal-Organic Frameworks）在國際化學(xué)領(lǐng)域頂級期刊Journal of the American Chemical Society發(fā)表。我校2016級博士生曹磊、新能源學(xué)院代鵬程副教授為該論文共同第一作者，新能源學(xué)院趙學(xué)波教授、代鵬程副教授、昆士蘭大學(xué)Yusuke Yamauchi教授為共同通訊作者，中國石油大學(xué)（華東）為第一署名單位。 丙烯是極為重要的大宗化工基礎(chǔ)原料，后續(xù)衍生出的眾多有機(jī)化工產(chǎn)品在建筑、汽車、包裝紡織等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。近年來隨著丙烯下游產(chǎn)業(yè)規(guī)模的迅速擴(kuò)張，傳統(tǒng)的丙烯來源已無法滿足市場需求，因而亟需開發(fā)新的丙烯來源。丙烷氧化脫氫制丙烯具有底物轉(zhuǎn)化率高、工藝能耗低和無積碳不易失活等優(yōu)勢，極具工業(yè)應(yīng)用前景。但是由于產(chǎn)物丙烯容易與氧化劑發(fā)生過度氧化，降低了目標(biāo)產(chǎn)物的選擇性，從而讓丙烷氧化脫氫工藝一直無法達(dá)到工業(yè)化的要求。因此，開發(fā)一種高效催化劑，抑制過度氧化，提升產(chǎn)物中丙烯的選擇性是推動丙烷氧化脫氫發(fā)展最直接有效的手段。 氮化硼是目前烯烴選擇性最高的丙烷氧化脫氫催化劑，但是單程烯烴收率離工業(yè)化需求仍有一定差距。通過可控合成提高活性物種在氮化硼表面的含量和分散度是一種提升催化性能的有效途徑。構(gòu)建分層的三維結(jié)構(gòu)，尤其是基于二維氮化硼納米片為基本單元的球狀三維結(jié)構(gòu)，有助于提高邊緣活性物種的含量。除豐富的邊緣活性位點外，特殊的三維球狀結(jié)構(gòu)促使反應(yīng)混合氣沿著球面進(jìn)行有效地擴(kuò)散并充分與活性位接觸，提高催化劑的催化活性。然而迄今為止，如何控制氮化硼納米片自組裝形成三維球狀超結(jié)構(gòu)仍是一個充滿挑戰(zhàn)性的工作。 針對上述問題，研究人員以金屬有機(jī)框架化合物（MOFs）為前驅(qū)體，通過溶劑熱轉(zhuǎn)換的方式制備了三維球形超結(jié)構(gòu)MOFs納米片（SS-MOFNSs），并進(jìn)一步以SS-MOFNSs為自犧牲模板，制備了球形超結(jié)構(gòu)氮化硼納米片（SS-BNNSs）催化劑。 SS-BNNSs在丙烷氧化脫氫反應(yīng)中表現(xiàn)出了優(yōu)異的催化性能，510 ºC的操作溫度下，產(chǎn)物中烯烴的收率達(dá)到了40.2%（丙烯，27.8%；乙烯，12.4%），遠(yuǎn)超商業(yè)化的氮化硼納米片（丙烯，23.8%；乙烯，8.6%）和高比表面積的氮化硼纖維（丙烯，20.7%；乙烯，10.2%）。通過系統(tǒng)的表征可以發(fā)現(xiàn)，SS-BNNSs表面富含B-OH，讓催化劑無須活化就可以直接催化反應(yīng)進(jìn)行，同時特殊的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢提高了活性物種的分散度，利于反應(yīng)氣與活性位點快速接觸和產(chǎn)物丙烯的迅速脫附，提升了產(chǎn)物丙烯的單程收率。SS-BNNSs自組裝的構(gòu)造過程和結(jié)構(gòu)優(yōu)勢帶來的性能提升拓寬了催化劑的設(shè)計思路。 該研究成果獲得審稿專家充分肯定，審稿專家一致認(rèn)為該工作提出的含硼MOFs衍生三維超結(jié)構(gòu)氮化硼納米片具有很好的創(chuàng)新性，其作為丙烷氧化脫氫催化劑表現(xiàn)出的高烯烴收率在工業(yè)應(yīng)用方面具有較大潛力，為丙烷氧化脫氫催化劑的研究提供了新的參考。

成果簡介： 該項技術(shù)針對汽車產(chǎn)品，結(jié)合多體動力學(xué)與有限元分析等技術(shù)進(jìn)行多平臺聯(lián)合動態(tài)仿真，獲取其在多種工況下的載荷譜，通過靈敏度分析方法甄選出可優(yōu)化對象，在保證其整車性能的前提下，結(jié)合載荷對其進(jìn)行合理的優(yōu)化，達(dá)到優(yōu)化設(shè)計與可靠性兼顧的工程目標(biāo)。

一種多級結(jié)構(gòu)工程的策略來實現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化水分解催化劑的催化性能。通過兩步化學(xué)合成途徑，研究人員制備出了鐵(Fe)摻雜的磷化鈷(CoP)納米片與碳納米管的復(fù)合物 (圖1a, b)。研究發(fā)現(xiàn)，這類復(fù)合物催化劑具有與標(biāo)桿的金屬鉑（Pt）催化劑接近的氫氣析出反應(yīng)催化活性。并且首次發(fā)現(xiàn)Fe摻雜量對這類無機(jī)-納米碳復(fù)合物催化劑在不同pH電解質(zhì)中的催化氫氣析出性能有明顯的影響。另一方面，通過原位的電化學(xué)氧化/水解，這類復(fù)合物催化劑可以轉(zhuǎn)換為Fe摻雜的羥基氧化鈷/碳納米管的復(fù)合物并展現(xiàn)出非常優(yōu)異的氧氣析出催化性能。進(jìn)一步，研究人員利用這類復(fù)合材料作為正負(fù)電極的催化劑構(gòu)筑了一個簡易的堿性水分解電解池，并證明了這種電解池可以在1.5 V的電壓下以10 mA cm -2 的電流密度持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)行水分解，該性能是目前水分解電催化劑的最好性能之一。該電解池也可以由單節(jié)AA干電池來驅(qū)動分解水產(chǎn)生氫氣和氧氣 

通用小型汽油機(jī)用于小型發(fā)電機(jī)組、社會生產(chǎn)和家庭省力用機(jī)具的動力，全世界年產(chǎn)量達(dá) 5000 多萬臺。我國近年快速發(fā)展， 2013 年產(chǎn)量達(dá) 2400 余萬臺，已是世界生產(chǎn)基地。 近 10 年間小型汽油機(jī)的排放法規(guī)不斷加嚴(yán)，項目結(jié)合行業(yè)發(fā)展和國際市場需求，研究與國際同步，對共性技術(shù)開展攻關(guān)，掌握了突破歐美排放法規(guī)壁壘的核心關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了系列低污染節(jié)能小型汽油機(jī)產(chǎn)品， 解決了行業(yè)發(fā)展的難題， 形成的成果豐富了內(nèi)燃機(jī)的理論。項目主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新：（ 1） 突破歐美環(huán)保壁壘的低

天津大學(xué)神經(jīng)工程團(tuán)隊針對人機(jī)交互面臨的神經(jīng)系統(tǒng)層面交互信息復(fù)雜共性挑戰(zhàn)，歷時十余年，發(fā)明了一套面向高性能人機(jī)交互的腦-機(jī)-體復(fù)合神經(jīng)感知與反饋的系統(tǒng)解決

本發(fā)明公開了一種無側(cè)向約束力混凝土接縫抗水滲透性能的試驗裝置及方法，用于對新舊混凝土接縫部位試塊進(jìn)行抗水滲透性能測試，具有用于放置新舊混凝土接縫抗?jié)B試塊5的雙層方筒4，方筒的底部密封，方筒的上口具有外凸緣14，方筒下部設(shè)置有具有中間開口10的內(nèi)凸緣9，內(nèi)凸緣將方筒分隔為試塊艙6和進(jìn)水艙13兩部分；內(nèi)凸緣上設(shè)置有彈性密封墊圈8；左蓋板1和右蓋板2由緊固螺栓3壓緊固定在方筒的外凸緣上；方筒下部的進(jìn)水艙連接水壓裝置11及進(jìn)水，并連接水壓表12；左蓋板和右蓋板之間根據(jù)混凝土接縫的形狀和區(qū)域設(shè)置有便于觀察滲水情況的觀察口。本發(fā)明能實現(xiàn)在無側(cè)向約束力作用下新舊混凝土接縫部位的抗水滲透性能試驗。

成果描述：本發(fā)明公開了一種改善澆注式瀝青混凝土高溫性能的改性硬質(zhì)瀝青，由以下重量比的原料制備而成：SBS(I-D)改性瀝青70-75份，特立尼達(dá)湖瀝青20-25份，青川巖(NES-1)瀝青4-6份；還公開了其制備方法，包括以下步驟：將原料SBS(I-D)改性瀝青和原料特立尼達(dá)湖瀝青加熱養(yǎng)護(hù)后混合均勻，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，然后將稱取的青川巖(NES-1)瀝青加入混合瀝青中；還公開了采用該改性硬質(zhì)瀝青制備的澆注式瀝青混凝土。本發(fā)明的有益效果是：能有效地提高澆注式瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性，防止鋼橋面鋪裝層車轍病害的產(chǎn)生，大大提高橋梁的使用的壽命及鋪裝層的長期路用性能；原材料易獲取，成本合理，工藝簡單。市場前景分析：軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：技術(shù)先進(jìn)，性價比較高。

成果描述：本發(fā)明公開了一種改善澆注式瀝青混凝土高溫性能的改性硬質(zhì)瀝青，由以下重量比的原料制備而成：SBS(I-D)改性瀝青70-75份，特立尼達(dá)湖瀝青20-25份，青川巖(NES-1)瀝青4-6份；還公開了其制備方法，包括以下步驟：將原料SBS(I-D)改性瀝青和原料特立尼達(dá)湖瀝青加熱養(yǎng)護(hù)后混合均勻，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，然后將稱取的青川巖(NES-1)瀝青加入混合瀝青中；還公開了采用該改性硬質(zhì)瀝青制備的澆注式瀝青混凝土。本發(fā)明的有益效果是：能有效地提高澆注式瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性，防止鋼橋面鋪裝層車轍病害的產(chǎn)生，大大提高橋梁的使用的壽命及鋪裝層的長期路用性能；原材料易獲取，成本合理，工藝簡單。市場前景分析：軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：技術(shù)先進(jìn)，性價比較高。

本發(fā)明公開了一種屬于功能陶瓷制備技術(shù)領(lǐng)域的具有高Tc、高壓電性能的鈦鈧鈮酸 鉛鉍鋰系壓電陶瓷。提出由以用通式(1-x)BiScO3-xPb(1-y)LiyTi(1-y)NbyO3表示的壓電陶瓷 材料，其中x、y表示復(fù)合離子中相應(yīng)元素材料在各組元中所占的原子數(shù)，即原子百分比， 0.50≤x≤0.90，0≤y≤0.10。該壓電陶瓷可采用傳統(tǒng)壓電陶瓷制備技術(shù)和工業(yè)用原材 料、在1150℃或更低溫度下燒結(jié)而獲得，其工藝穩(wěn)定。本發(fā)明壓電陶瓷具有良好的壓電 性能、實用的平面機(jī)電耦合系數(shù)，其kp大于40％，d33達(dá)300pC/N以上，Tc大于400℃，在 高溫電子設(shè)備中具有實際應(yīng)用的價值。

本發(fā)明公開了一種兼顧近場和遠(yuǎn)場性能的三維攝像聲納系統(tǒng)換能器陣列的稀疏優(yōu)化方法，包括以下步驟：根據(jù)三維攝像聲納系統(tǒng)中近場數(shù)字波束形成算法的類型，確定三維攝像聲納系統(tǒng)的聚焦距離誤差參數(shù)；利用聚焦距離誤差參數(shù)確定近場稀疏優(yōu)化能量函數(shù)；采用全局尋優(yōu)算法，求解使近場稀疏優(yōu)化能量函數(shù)達(dá)到最小的稀疏換能器陣列Q1；對Q1中開啟的換能器進(jìn)行二次稀疏優(yōu)化，求解使遠(yuǎn)場稀疏優(yōu)化能量函數(shù)達(dá)到最小的稀疏換能器陣列Q2；當(dāng)聲納系統(tǒng)工作在近場狀態(tài)時，使用Q1進(jìn)行聚焦波束形成；當(dāng)聲納系統(tǒng)工作在遠(yuǎn)場狀態(tài)時，使用Q2進(jìn)行遠(yuǎn)場波束形成。本發(fā)明能夠在有效降低系統(tǒng)硬件復(fù)雜度的同時，保證系統(tǒng)在不同探測距離下都具備穩(wěn)定的探測性能。