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1 成果簡(jiǎn)介隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高，環(huán)境污染、疾病監(jiān)測(cè)、食品安全等民生熱點(diǎn)日益受到人們的關(guān)注。如何對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單、快速的監(jiān)控，將一些危害降至最低，保障人民生活和生產(chǎn)，這就需要一種可實(shí)時(shí)實(shí)地檢測(cè)、操作簡(jiǎn)便的多應(yīng)用傳感器件。 表面等離子體波（ SPP）傳感器是一種基于光學(xué)檢測(cè)的傳感器件，被廣泛用于藥物篩選、食物檢測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)和細(xì)胞膜模擬等方面。相對(duì)于目前常見(jiàn)的化學(xué)、電子、力學(xué)等傳感器，SPP 傳感器擁有實(shí)時(shí)檢測(cè)、無(wú)需標(biāo)記、對(duì)被檢測(cè)物無(wú)損害、探測(cè)方法簡(jiǎn)單等眾多優(yōu)點(diǎn)。為了降低成本、 穩(wěn)定性能、減小體積，集成型 SPP 傳感器件的成為了現(xiàn)今研究熱點(diǎn)。然而現(xiàn)有的集成型 SPP 傳感器件普遍存在靈敏度低，探測(cè)范圍小等問(wèn)題，限制了其應(yīng)用的推廣。 課題組從 2006 年開始合作從事集成型 SPP 傳感器件研究，在清國(guó)家 973 項(xiàng)目、自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、教育部清華大學(xué)自主研究項(xiàng)目等項(xiàng)目資助下， 創(chuàng)新性提出一種基于 SPP-介質(zhì)波導(dǎo)異質(zhì)垂直耦合器的可集成生化傳感芯片，并對(duì)傳感芯片的傳感特性和應(yīng)用進(jìn)行了深入研究和探索。芯片的特點(diǎn)和性能如下：可集成，芯片體積小，可與便攜設(shè)備集成；可批量生產(chǎn)，價(jià)格低廉；靈敏度較傳統(tǒng)的集成型 SPP 傳感器件高出一個(gè)數(shù)量級(jí)；可實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感區(qū)域的精確或者大范圍調(diào)節(jié)；可實(shí)現(xiàn)對(duì)納米量級(jí)大小的物質(zhì)的探測(cè)；傳感性能穩(wěn)定，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。上述優(yōu)點(diǎn)表明該芯片可以工廠大批量生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，也可以用于實(shí)驗(yàn)室的科研研究，在化學(xué)，生物，醫(yī)學(xué)等多 個(gè)領(lǐng)域均有應(yīng)用價(jià)值。查新表明，國(guó)內(nèi)外目前尚未發(fā)現(xiàn)有相似原理的器件。 圖 1 (a) 集成型 SPP 傳感芯片與一元硬幣尺寸對(duì)比圖 (b) 傳感芯片的顯微鏡照片2 應(yīng)用說(shuō)明可集成型 SPP 生化傳感芯片在實(shí)驗(yàn)室經(jīng)多次驗(yàn)證，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)折射率液體以及納米級(jí)薄層物質(zhì)的高靈敏探測(cè)，并初步應(yīng)用于對(duì)雙酚 a（簡(jiǎn)稱 BPA，一種塑料生長(zhǎng)常用原料，每年生產(chǎn)將近 2700 萬(wàn)噸含 BPA 的塑料類物質(zhì)， BPA 具有胚胎致畸性和致毒性）的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該芯片對(duì)于 BPA 的探測(cè)極限濃度可以達(dá)到 0.1ng/ml （歐盟公布食品準(zhǔn)則中水含有BPA 的最高濃度為 1ng/ml）。3 效益分析由于目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)同類產(chǎn)品， 而且此產(chǎn)品在疾病檢驗(yàn)，環(huán)境監(jiān)測(cè)，藥品鑒別等多個(gè)領(lǐng)域具有應(yīng)用價(jià)值， 因此本儀器具有較大的市場(chǎng)推廣空間。本傳感芯片價(jià)格低廉，使用簡(jiǎn)便，對(duì)樣品無(wú)二次污染，性能穩(wěn)定，甚至對(duì)納米量級(jí)的生化小分子探測(cè)均具有高靈敏度，相對(duì)于其他類型的傳感器件， 具有明顯的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

本發(fā)明公開了一種復(fù)合波片光軸對(duì)準(zhǔn)方法及裝置。將待對(duì)準(zhǔn)復(fù)合波片的兩片晶片裝在支架上之后分別安裝在固定、旋轉(zhuǎn)波片卡盤上；從光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)起偏器后形成線偏振光；通過(guò)待對(duì)準(zhǔn)的復(fù)合波片后，線偏振光偏振態(tài)發(fā)生變化；根據(jù)探測(cè)器探測(cè)到的透射光強(qiáng)信號(hào)可進(jìn)一步獲得待對(duì)準(zhǔn)復(fù)合波片相位延遲波動(dòng)量的變化幅值；比較相位延遲波動(dòng)量的變化幅值的相對(duì)大小；通過(guò)電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)控制旋轉(zhuǎn)波片卡盤轉(zhuǎn)動(dòng)，直至將復(fù)合波片的光軸對(duì)準(zhǔn)到所要求的精度范圍內(nèi)。裝置包括光源，起偏器，固定波片卡盤，旋轉(zhuǎn)波片卡盤，旋轉(zhuǎn)檢偏器，探測(cè)器，電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)，計(jì)算機(jī)，步進(jìn)電機(jī)和電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)控制器。該方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)合波片光軸進(jìn)行高精度對(duì)準(zhǔn)，裝置簡(jiǎn)易，操作簡(jiǎn)單。

國(guó)家“863”計(jì)劃課題“高透明紫外阻隔納米復(fù)合高分子貼膜材料及其工業(yè)化制備技術(shù)”專家組驗(yàn)收意見(jiàn)認(rèn)為：“課題研究創(chuàng)制了高透明納米功能顆粒液相分散體新技術(shù)和玻璃節(jié)能用高透明納米復(fù)合高分子貼膜制品新技術(shù)和新產(chǎn)品，解決了無(wú)機(jī)納米顆粒在高分子膜基體中納米級(jí)分散的難題，攻克了規(guī)模化生產(chǎn)關(guān)鍵工程技術(shù)，建成了100 噸/年無(wú)機(jī)納米功能顆粒液相分散體生產(chǎn)線和500萬(wàn)m2/年的納米復(fù)合高分子貼膜示范生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定批量生產(chǎn)。納米復(fù)合高分子貼膜制品的可見(jiàn)光透過(guò)率大于80%，紫外線和紅外線阻隔率分別大于99%和90%。該產(chǎn)品已成功用于建筑玻璃節(jié)能改造上，具有隔熱保溫作用，可使室內(nèi)保持冬暖夏涼，夏季空調(diào)用電節(jié)能可達(dá)30%以上，與國(guó)內(nèi)外玻璃節(jié)能同類產(chǎn)品相比，該新產(chǎn)品具有顯著的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)應(yīng)用推廣前景廣闊”。

火災(zāi)事故調(diào)查是是一項(xiàng)技術(shù)性、政策性、規(guī)范性、法律性和時(shí)效性都很強(qiáng)的工作。由于火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的千差萬(wàn)別，火災(zāi)調(diào)查這一專業(yè)執(zhí)法工作所涉及的知識(shí)面特別廣泛，在現(xiàn)場(chǎng)勘查過(guò)程中遇到的專業(yè)問(wèn)題又相互交織在一起，加之建筑新材料、新工藝、新技術(shù)、新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，使得火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)典型痕跡的發(fā)現(xiàn)和識(shí)別顯得尤為重要。本課題選題從消防部隊(duì)實(shí)際需求出發(fā)，以實(shí)際火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)中的痕跡為主要研究對(duì)象，收集提煉玻璃和混凝土等常見(jiàn)材料在火場(chǎng)高溫條件下的痕跡特征，以解讀痕跡形成的過(guò)程和規(guī)律，為火災(zāi)調(diào)查工作的開展提供有力支撐。

首次采用冶金電弧爐工藝熔融處理焚燒飛灰，開發(fā)了飛灰電弧爐熔融處理技術(shù)，降低了設(shè)備投資成本，研發(fā)了熔渣制備玻璃陶瓷新技術(shù)，制備的玻璃陶瓷性能指標(biāo)優(yōu)于大理石等天然建材。將垃圾焚燒飛灰熔融技術(shù)"嫁接"玻璃陶瓷制備工藝，開發(fā)了電弧爐熔渣制備玻璃陶瓷技術(shù)，構(gòu)建了熔渣析晶模型，確定了熔渣制備玻璃陶瓷的配方、成型參數(shù)及熱處理最佳工藝，制成的玻璃陶瓷產(chǎn)品性能達(dá)到或優(yōu)于大理石、花崗巖，有效降低了飛灰熔融處理成本。

用于骨修復(fù)材料的關(guān)鍵技術(shù)之一就是將具有良好生物活性、生物相容性和生物降解 吸收性能的生物材料，制備成具有特定形狀和三維連通的多孔細(xì)胞支架。在臨床上已應(yīng) 用的以硅酸鹽為基質(zhì)的 45S5 生物活性玻璃，具有一定的骨誘導(dǎo)性，但是，硅元素在組 織體內(nèi)較難降解，而且該類型玻璃難以加工成強(qiáng)度高的骨組織工程的支架。前期由同濟(jì) 大學(xué)材料學(xué)院開發(fā)了一種以硼酸鹽為基質(zhì)的可完全生物降解的硼酸鹽玻璃，能制作成高 力學(xué)強(qiáng)度的大孔海綿狀，并兼有生物活性和完全的、可控的生物降解性特性，可用作為 細(xì)胞或基因活化的組織工程支架的材料，植入生物體內(nèi)，能按照臨床上不同部位骨組織 的生長(zhǎng)速度要求，能可控地調(diào)節(jié)降解速度，最終能完全降解，具有第三代生物材料的各 種特性。前期，由上海交通大學(xué)附屬上海市第六人民醫(yī)院的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明并證實(shí)， 該材料能滿足臨床上骨修復(fù)和骨替代材料需要。

人體器官和組織往往因炎癥、受傷、老化、腫瘤或先天性畸形等造成損傷或缺損， 喪失原先的功能。為了替代、修復(fù)或重修這些器官或組織，一些由合金、高分子材料、 生物陶瓷制成的人工骨、人工關(guān)節(jié)云涌而起，但是這些生物材料，在外科手術(shù)時(shí)，難以 根據(jù)缺損部位的形狀及時(shí)地加工成待修復(fù)或替代的器官和組織的構(gòu)件，限制了這些生物 材料的應(yīng)用。 本發(fā)明的目的在于提供一種具有高度生物活性和較高機(jī)械強(qiáng)度、并能釋放鈣離子， 對(duì)癌細(xì)胞有抑制作用的骨粘連劑，也稱生物水泥。它是一種多相復(fù)合物，由磷酸鹽玻璃 相和納米羥基磷灰石晶體相所組成。磷酸鹽玻璃相賦予生物水泥以優(yōu)良的生物相容性與 生物活性，與調(diào)和液混合后，具有粘度逐漸增大的性能，形成的混合物最終能自行固化， 粘結(jié)骨組合件。混合時(shí)固化反應(yīng)的產(chǎn)物銨基磷酸鈣水化物經(jīng)人體生理模擬液作用，生成 新生態(tài)羥基磷灰石，對(duì)新骨的形成與生長(zhǎng)起誘導(dǎo)作用。 功能特點(diǎn)： 1、多相復(fù)合物中的納米羥基磷酸鈣具有較大的比表面，能瀝析出鈣離子，對(duì)癌細(xì)胞的 生長(zhǎng)有一定的抑制作用。 2、顆粒間的納米羥基磷灰石也彌補(bǔ)了顆粒間所形成的空穴，提高了生物水泥的強(qiáng)度。 3、7 天后的最高耐壓強(qiáng)度可達(dá) 95Mpa，最高抗折強(qiáng)度可達(dá) 36Mpa。 4、與現(xiàn)有產(chǎn)品相比更具有生物活性，有更高的機(jī)械強(qiáng)度，而且還具有一定的抑制癌細(xì) 胞生長(zhǎng)的作用。 

現(xiàn)行國(guó)內(nèi)玻璃纖維絕緣軟管普遍采用浸漆電加熱烘焙法進(jìn)行生產(chǎn)，其缺點(diǎn)是“兩高一低”，即高能耗、高污染、低效率，而紫外光固化生產(chǎn)工藝和無(wú)溶劑熱固化生產(chǎn)工藝正好相反，可以實(shí)現(xiàn)“兩低一高”，即低能耗、低污染、高效率。玻璃纖維絕緣軟管制造過(guò)程中要求涂層在滿足耐電壓的前提下（≥5KV）必須足夠柔軟且有彈性，這就需要低粘度、高分子量的絕緣涂料，而現(xiàn)有的紫外光光固化涂料粘度普遍較高，必須加入大量的小分子光活性單體稀釋，這樣勢(shì)必影響固化膜的性能，降低固化速率，無(wú)法滿足玻璃纖維絕緣軟管制造的需要，本項(xiàng)目經(jīng)過(guò)反復(fù)研究試制，制備的玻璃纖維絕緣軟管專用光固化涂料很好地解決了上述缺陷，提高了生產(chǎn)效率。玻璃纖維絕緣軟管的另一大類就是硅樹脂玻纖絕緣軟管，傳統(tǒng)制備方法中會(huì)使用大量二甲苯溶劑，既污染環(huán)境，又浪費(fèi)能源，成本很高，本項(xiàng)目研制出的無(wú)溶劑硅樹脂，既能滿足涂布工藝，又解決了環(huán)境污染和耗能的缺陷，還降低了生產(chǎn)成本。

建筑裝飾用微晶玻璃（商品名玉晶石）是微晶玻璃的一種，是一種新型人造石材。它是用一定成分的砂、石原料經(jīng)熔融--水淬成玻璃質(zhì)細(xì)粒--成形--升溫晶化而成的多晶陶瓷，為結(jié)晶相與玻璃相的復(fù)合體。其抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、光澤度、硬度、耐酸堿性等性能均達(dá)到或超過(guò)高檔天然花崗石材（見(jiàn)下表），可制成異形，花紋美觀，顏色可按市場(chǎng)需要人為調(diào)配，并可配制出天然石材所沒(méi)有的蘭色、黃色等色調(diào)，尤其是其沒(méi)有放射性，因而備受建筑業(yè)青睞。其主要成分為 SiO2、CaO、MgO、Al2O3、Na2O、K2O 等，許多尾礦廢石的成分與之相似，在玉晶石原料中可占到 30%以上，若再加上一些廢玻璃等，固體廢料在原料中可占80~90%。