作品名稱:冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計(jì)與控制

作品大類:科技發(fā)明制作B類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 以冶金煙氣治理工藝為對(duì)象，建立燒結(jié)、煉鐵、煉鋼等一系列數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用直觀考量結(jié)果參數(shù)的擬態(tài)設(shè)計(jì)方法，基于Labview設(shè)計(jì)開發(fā)出冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計(jì)與控制平臺(tái)。所設(shè)計(jì)的平臺(tái)能對(duì)技術(shù)方案的實(shí)施進(jìn)行科學(xué)推演，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)點(diǎn)的在線數(shù)據(jù)查閱和控制調(diào)度。而且，運(yùn)用Flash設(shè)計(jì)的平臺(tái)界面美觀實(shí)用。同時(shí)，冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計(jì)與控制平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了工藝結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)及效能結(jié)構(gòu)的完美結(jié)合。

作品名稱:廣域水面泄漏原油的收集與處理一體化裝置

作品大類:科技發(fā)明制作B類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本項(xiàng)目通過(guò)收集泄漏原油減少環(huán)境危害，并對(duì)收集的高濃度油進(jìn)行回收處理，保護(hù)環(huán)境又節(jié)約能源。采用了先進(jìn)的五次油水分離技術(shù)，使油水分離更加徹底：由高度可自動(dòng)調(diào)節(jié)的進(jìn)污口實(shí)現(xiàn)初步油水分離；利用重力分離技術(shù)，處理可浮油；采用粗?；图夹g(shù)，處理細(xì)分散油；在投加破乳劑后利用分散空氣氣浮技術(shù)，處理部分乳化油，最后采用底部回抽技術(shù)將水從清水池排出。船載可快速趕赴工作水域，全面自動(dòng)控制系統(tǒng)使工作穩(wěn)定效率提高。

作品名稱:新型聚苯硫醚/聚醚砜基耐磨復(fù)合材料的研制

作品大類:科技發(fā)明制作A類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本項(xiàng)目以摩擦學(xué)性能和力學(xué)性能為指標(biāo)，研制新型聚苯硫醚/聚醚砜基耐磨復(fù)合材料。

作品名稱:新型四分式流化床合成氯甲烷反應(yīng)器

作品大類:科技發(fā)明制作A類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本作品在開發(fā)新型催化劑的基礎(chǔ)上，首創(chuàng)地將反應(yīng)-反應(yīng)耦合、反應(yīng)-供熱耦合、反應(yīng)-催化劑再生耦合等結(jié)合起來(lái)，開發(fā)出新型四分式流化床反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)過(guò)程的連續(xù)化操作。本作品以氯化銨和甲醇為原料生產(chǎn)氯甲烷和氨氣的新工藝，在生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品氯甲烷的同時(shí)，氨回收用于純堿生產(chǎn)過(guò)程，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，并實(shí)現(xiàn)了氯化銨的高價(jià)值利用。以本作品為基礎(chǔ)，申請(qǐng)國(guó)家專利1項(xiàng)，獲得專利公開1項(xiàng)。

作品名稱:鎂合金化學(xué)轉(zhuǎn)化-微弧氧化復(fù)合膜的制備

作品大類:自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 采用化學(xué)轉(zhuǎn)化與微弧氧化相結(jié)合的新方法在AZ91D鎂合金表面制備了深色復(fù)合陶瓷膜。通過(guò)化學(xué)轉(zhuǎn)化預(yù)處理的方法將Zn元素引入到微弧氧化陶瓷膜中，復(fù)合陶瓷膜主要成分為ZnO、ZnO2和Mg3(PO4)2，表面光滑、致密、顏色均勻。添加甘油可以使微弧氧化反應(yīng)更加穩(wěn)定，使陶瓷膜層放電孔徑變小，增加了膜層的致密性和提高膜層的抗腐蝕能力。72小時(shí)鹽水浸泡實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)測(cè)試分析表明陶瓷膜的耐蝕性得到明顯提高。

作品名稱:有機(jī)懸浮固化分散液-液微萃取測(cè)定水樣中痕量鉛

作品大類:自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 鉛污染正悄悄地侵入人們的生活，在不經(jīng)意中對(duì)人造成傷害?；鹧嬖游展庾V法是金屬元素分析中常用的方法之一，但在分析元素含量極低或組成復(fù)雜的試樣時(shí)，往往需要借助分離富集技術(shù)來(lái)提高分析方法的靈敏度和選擇性。分析化學(xué)家一直在尋找快速，簡(jiǎn)便，低廉和對(duì)環(huán)境友好的富集方法。有機(jī)懸浮固化分散液-液微萃取法是在分散液-液微萃取法基礎(chǔ)上選用一類特殊的萃取劑，是一種新型的集萃取和富集為一體的前處理技術(shù)。

作品名稱:次氯酸鈉水溶液穩(wěn)定性的研究

作品大類:自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 次氯酸鈉溶液是一種優(yōu)良的漂白劑和殺菌劑，具有殺菌廣，作用快，效果好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于造紙、紡織工業(yè)，在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域作為飲水、污水、空氣的消毒劑。但新制備次氯酸鈉溶液很容易分解失效，本課題研究的次氯酸鈉穩(wěn)定劑對(duì)抑制次氯酸鈉溶液分解有較好的作用。對(duì)次氯酸鈉溶液的應(yīng)用有重要意義。

作品名稱:殼聚糖基納米微粒對(duì)Ni2+的吸附性能研究

作品大類:科技發(fā)明制作B類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本作品以來(lái)源固廢物蝦蟹殼的殼聚糖為原料，合成了羥丙基殼聚糖、O-羧甲基殼聚糖、O-羧甲基殼聚糖季銨鹽三種殼聚糖衍生物，并采用離子凝膠法制備成納米微粒，探討了pH、Ni2+起始濃度、納米粒徑、吸附劑用量、耐酸性能和解吸附性能等對(duì)三種殼聚糖基納米微粒吸附Ni2+的影響，結(jié)果表明殼聚糖基納米微粒具有許多優(yōu)良特性，這將有助于在廢水治理中的應(yīng)用，為制備成具有耐酸和再生的新型綠色吸附劑奠定基礎(chǔ)。

作品名稱:微生物燃料電池處理廢水的實(shí)驗(yàn)裝置及其測(cè)試系統(tǒng)

作品大類:科技發(fā)明制作A類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本作品是一套將生物化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。裝置分為三部分，分別為圓柱型微生物燃料電池，微生物燃料電池控溫裝置和微生物燃料電池測(cè)試儀。 其中，圓柱型微生物燃料電池是雙室燃料電池，結(jié)構(gòu)緊湊、利于擴(kuò)展及放大?？販匮b置能使整個(gè)燃料電池處于恒溫。測(cè)試儀器的硬件主要包括數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)處理芯片和電源，能隨時(shí)跟蹤測(cè)試電池的各種電化學(xué)性能參數(shù)。

作品名稱:高效安全水解制氫材料的合成及其發(fā)電裝置的研發(fā)

作品大類:科技發(fā)明制作A類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本項(xiàng)目旨在研發(fā)一種新的低成本、高效率、無(wú)污染的制氫材料，研究制氫材料的合成方法，并通過(guò)質(zhì)子交換膜燃料電池直接將水解制氫轉(zhuǎn)換為電能。利用“現(xiàn)場(chǎng)制氫技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)即時(shí)安全、按需供氫發(fā)電。研發(fā)安全清潔制氫-發(fā)電裝置，以滿足目前商業(yè)化的應(yīng)用。制氫的副產(chǎn)物可被回收作為功能陶瓷和發(fā)光材料的優(yōu)質(zhì)原料，體現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。

作品名稱:爪式可回收?qǐng)?bào)警錨桿

作品大類:科技發(fā)明制作B類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本發(fā)明是一種新型煤礦支護(hù)錨桿，具有全長(zhǎng)錨固，新加裝側(cè)爪桿和壓力托盤報(bào)警器，在鉆孔內(nèi)可形成倒梯形錨固區(qū)域，在支護(hù)成本，安全，效果等方面有著良好的優(yōu)點(diǎn)。

作品名稱:親水性離子液體[BMIM]BF4的快速合成及應(yīng)用研究

作品大類:自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 離子液體[BMIM]BF4具有較高的親水性、極性及較低蒸汽壓，在有機(jī)合成、分離萃取、納米材料合成等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。項(xiàng)目開發(fā)了離子液體[BMIM]BF4快速、高效的合成方法，利用合成的離子液體建立了離子液體/鹽雙水相體系，研究其在萃取分離中的應(yīng)用，同時(shí)利用其作為良好的模板劑及微波吸收劑，探索其在材料導(dǎo)向合成中作用機(jī)理，這對(duì)于進(jìn)一步降低離子液體的應(yīng)用成本，拓展其應(yīng)用范圍具有重要的意義。

作品名稱:基于生物監(jiān)測(cè)的太陽(yáng)能水質(zhì)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)環(huán)保系統(tǒng)

作品大類:科技發(fā)明制作A類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 為國(guó)家環(huán)保部門和企業(yè)設(shè)計(jì)了一種水質(zhì)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，融合了新興的生物監(jiān)測(cè)技術(shù)與成熟的電化學(xué)測(cè)量手段，采用太陽(yáng)能電池供電，通過(guò)無(wú)線通訊技術(shù)形成區(qū)域監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。實(shí)現(xiàn)大流域統(tǒng)籌監(jiān)控、環(huán)境災(zāi)難預(yù)警、野外無(wú)人監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)備份上傳等功能。監(jiān)測(cè)站采用智能節(jié)電技術(shù)，低碳環(huán)保。系統(tǒng)運(yùn)行高度自動(dòng)化，全程無(wú)人值守。

作品名稱:杜仲葉林枝木制備活性炭的研究

作品大類:自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本項(xiàng)目以剝皮后的杜仲葉林枝木為原料，探討杜仲葉林枝木制備活性炭的工藝并以吸附性能為指標(biāo)優(yōu)化工藝，不僅得到高吸附性能的杜仲活性炭，實(shí)現(xiàn)杜仲的四級(jí)開發(fā)，而且通過(guò)采用相關(guān)的方法與設(shè)備，開發(fā)出清潔活性炭生產(chǎn)工藝與設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了活性炭清潔化生產(chǎn)。本項(xiàng)目開拓了活性炭制備的新原料，為杜仲葉林枝木拓寬了利用途徑，提高了杜仲葉林模式推廣效益。本項(xiàng)目研發(fā)的廢煙氣、廢水處理工藝，在清潔活性炭生產(chǎn)中具有推廣價(jià)值。

作品名稱:電子節(jié)能燈的循環(huán)利用

作品大類:科技發(fā)明制作B類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 電子節(jié)能燈的廣泛應(yīng)用，給以往的高能耗照明帶來(lái)了一場(chǎng)深刻的綠色革命。但是，在生活中，許多用料和工藝都較好的廢舊節(jié)能燈和元器件還是可以繼續(xù)加以利用的。本設(shè)計(jì)作品就是圍繞廢舊節(jié)能燈再利用展開的，從環(huán)保節(jié)約的角度出發(fā)，符合一貫倡導(dǎo)的變廢為寶的基本原則，也符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。

作品名稱:超聲電化學(xué)處理難沉降煤泥水裝置

作品大類:科技發(fā)明制作A類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 在探索超聲-電化學(xué)預(yù)處理難沉降煤泥水作用機(jī)理的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了本裝置，它是將超聲波及電化學(xué)方法結(jié)合在同一處理體系，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、相互協(xié)同的一種新型煤泥水處理裝置。本裝置優(yōu)勢(shì)在于降低上清液濁度的同時(shí)還可以大大降低藥耗。

作品名稱:節(jié)能型集成式污水深度處理裝置

作品大類:科技發(fā)明制作A類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本科技發(fā)明是針對(duì)深度污水處理所存在的處理工藝復(fù)雜，生物曝氣能耗大、效率偏低，污水處理中雙膜工藝成本偏高，占地面積較大，操作費(fèi)用高等一系列問(wèn)題，采用微納米曝氣與納濾凈化系統(tǒng)相結(jié)合的污水處理技術(shù)，使含有高COD的有機(jī)廢水經(jīng)過(guò)處理后達(dá)到國(guó)家有關(guān)污水標(biāo)準(zhǔn)，并且為國(guó)家“十二五”計(jì)劃提出的工業(yè)低能耗環(huán)保高效的目標(biāo)提供可行性技術(shù)方案。

作品名稱:內(nèi)嵌原子對(duì)碳納米管中C60振蕩的影響

作品大類:自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 隨著微納米科學(xué)領(lǐng)域不斷的發(fā)展，Zettle等人發(fā)明了具有GHz級(jí)別的碳納米管振蕩器。本項(xiàng)目探究了在足球烯中嵌入原子后，在碳納米管中振蕩的情況。結(jié)合了第一性原理和分子動(dòng)力學(xué)模擬的方法。通過(guò)對(duì)原子質(zhì)量和嵌入后的電荷進(jìn)行分析找出了其影響規(guī)律。對(duì)研制不同頻率的碳納米管振蕩器有一定的指導(dǎo)意義。

作品名稱:化學(xué)鏈蒸汽重整制氫與合成氣氧載體

作品大類:科技發(fā)明制作A類

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 目前，全球主要工業(yè)化用氫來(lái)自于天然氣蒸汽重整工藝，但該工藝反應(yīng)條件需高溫、高壓，產(chǎn)出的合成氣比例（H2/CO）接近3，不適合于液體燃料制備，為得到純氫還需復(fù)雜的分離步驟。基于化學(xué)鏈概念的新型制氫技術(shù)-化學(xué)鏈蒸汽重整（Chemical-looping Steam Reforming of Methane，CL-SRM）是在現(xiàn)代工業(yè)對(duì)氫能與高效制氫技術(shù)不斷需求的背景下誕生的。

作品名稱:叢枝菌根真菌和施肥在礦區(qū)生態(tài)修復(fù)中固碳作用及效應(yīng)

作品大類:自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文

作品來(lái)源:第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品

作品簡(jiǎn)介： 本研究闡述了叢枝菌根在自然生態(tài)系統(tǒng)中的固碳作用機(jī)制，并應(yīng)用于礦區(qū)土壤復(fù)墾。接種AMF并添加30%污泥進(jìn)行8個(gè)月的復(fù)墾后，礦區(qū)修復(fù)土壤理化性質(zhì)明顯提高且可達(dá)到土壤有機(jī)碳的最高增長(zhǎng)，礦區(qū)土壤固碳能力達(dá)到最大。分析接種AMF和不同施肥條件對(duì)礦區(qū)修復(fù)土壤理化性質(zhì)和固碳容量的作用表明，接種AMF和有機(jī)物質(zhì)的施加能夠提高土壤質(zhì)量從而增加生物生產(chǎn)力和土壤固碳量。