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昊星風閥：助力醫教融合升級守護關鍵環境與人員安全

西安科技大學自 20 世紀 90 年代以來，西安科技大學等在以煤為原料，制備高性能功能性復合功能材料方面開展了大量研究工作，系統研究了煤的聚集態結構和玻璃態轉變特性，用摻雜試劑、溶脹劑等小分子物質探明了煤中大分子之間的非化學鍵相互作用，揭示了煤大分子交聯網絡結構特性。在此基礎上，開發成功了煤基聚合物互穿網絡（ IPN ）合金材料制備技術及工藝（ ZL94104380.0 ）以及以改性煤為光催化劑的多功能全降解薄膜制備技術（ ZL00113989.4 ）。該成果獲中國煤炭工業協會二等獎 1 項，陜西省科學技術三等獎 1 項，陜西省教育廳二等獎 2 項，發明專利 2 項，實用新型專利 3 項，發表論文 62 篇；這些研發工作在西部開發、西部經濟發展和環境保護等方面具有良好的發展前景，對開拓煤化工和新材料學科新的研究領域也有重要的促進作用，具有重要的理論價值和實際意義，其成套技術在陜西和新疆等地棉田推廣，經濟與社會效益顯著。

南開大學蓖麻生物航油集成技術，是在“應對氣候變化、綠色低碳發展”的前瞻理念下，集成南開十幾年蓖麻產業鏈開發基礎及化學化工科研優勢，自主研發，現已取得階段性成果：建立了“生物航油基礎研發基地”，突破了催化劑關鍵技術，打通了工藝流程，產品全項達標，成本在目前所有生物質航油中最低，申請中國發明專利 7 項，列入國家發改委《戰略新興產業重點產品目錄》、《國家重點推廣的低碳技術項目指南》等，獲第四屆國家和天津市創新創業大賽獎項，具有拉動千億元綠色低碳產業鏈的巨大發展潛力。 生物航空煤油（生物航煤）就是以動植物油脂或農林廢棄物等生物質為原料生產的航空煤油，可在航空煤油中大比例的添加使用（50%），且不需要對發動機做任何改進。2012 年開始的歐盟航空碳稅之爭已迫使各國爭相開發生物航煤技術來實現航空業的碳減排。生物航煤的研發契合國家十三五發展戰略規劃，對我國航空業減排、根治霧霾、維護能源安全、以及拉動三農等都有重要作用，是國家大力支持的綠色低碳產業創新增長點，是當前國家急需解決的重大科學難題之一。目前，該項目的技術難題就是核心催化劑脫氧活性不佳、航煤選擇性低、穩定性差。 南開大學李偉教授科研團隊目前已開發出具有完全自主知識產權的蓖麻航油制備及配套催化劑關鍵技術，使原料油轉化率＞99%，蓖麻生物航油產品收率＞80%；經中石化石科院按國際生物航煤最高標準的 ASTM D7566 和國家噴氣 3 號燃料（GB 6537-2006）等指標檢測，全項達標。相關研究內容在《Bioresource Technology》發表論文 1 片、申報中國發明專利 7 項、國際發明專利 2 項。相關技術受到國內外高度重視及新聞媒體關注。在第四屆中國創新創業大賽中以天津賽區第一名成績進入全國總決賽，最終以第 6 名榮獲“全國優秀團隊”稱號。

南開大學蓖麻生物航油集成技術，是在“應對氣候變化、綠色低 碳發展”的前瞻理念下，集成南開十幾年蓖麻產業鏈開發基礎及化學 化工科研優勢，自主研發，現已取得階段性成果：建立了“生物航油基礎研發基地”，突破了催化劑關鍵技術，打通了工藝流程，產品全 項達標，成本在目前所有生物質航油中最低，申請中國發明專利 7 項， 列入國家發改委《戰略新興產業重點產品目錄》、《國家重點推廣的低 碳技術項目指南》等，獲第四屆國家和天津市創新創業大賽獎項，具 有拉動千億元綠色低碳產業鏈的巨大發展潛力。 生物航空煤油（生物航煤）就是以動植物油脂或農林廢棄物等生 物質為原料生產的航空煤油，可在航空煤油中大比例的添加使用 （50%），且不需要對發動機做任何改進。2012 年開始的歐盟航空碳 稅之爭已迫使各國爭相開發生物航煤技術來實現航空業的碳減排。生 物航煤的研發契合國家十三五發展戰略規劃，對我國航空業減排、根 治霧霾、維護能源安全、以及拉動三農等都有重要作用，是國家大力 支持的綠色低碳產業創新增長點，是當前國家急需解決的重大科學難 題之一。目前，該項目的技術難題就是核心催化劑脫氧活性不佳、航 煤選擇性低、穩定性差。 南開大學李偉教授科研團隊目前已開發出具有完全自主知識產 權的蓖麻航油制備及配套催化劑關鍵技術，使原料油轉化率＞99%， 蓖麻生物航油產品收率＞80%；經中石化石科院按國際生物航煤最高 標準的 ASTM D7566 和國家噴氣 3 號燃料（GB 6537-2006）等指標 檢測，全項達標。相關研究內容在《Bioresource Technology》發表論 文 1 片、申報中國發明專利 7 項、國際發明專利 2 項。相關技術受到 國內外高度重視及新聞媒體關注。在第四屆中國創新創業大賽中以天 津賽區第一名成績進入全國總決賽，最終以第 6 名榮獲“全國優秀團 隊”稱號。 市場應用前景： 生物航油市場需求巨大，據國際民航組織規定，2020 年中國航空燃油的 30%（約 1200 萬噸）要打上“生物質標簽”，如果按“50%生 物質航油：50%化石航油”摻混，需要 600 萬噸“純”生物質航油， 總產值達數千億元。但 2014 年全國生物航油產量不足 100 噸，離規 模化相差甚遠。蓖麻航油具備占據 50%市場份額的可能性，按 5 年生 產蓖麻生物航油 300 萬噸計算，僅技術轉讓和催化劑銷售利潤就可達 5 億元以上。同時，使用生物航油可降低 50%以上的污染物排放，可 有效減排治霾，維護我們的環境安全。 擬開展合作方式： 現已申請中國發明專利 7 項，擬開展合作方式：建設年產萬噸級生物航油 及配套催化劑示范生產裝置，采用股權合作或實施許可的方式合作。

西安科技大學化學化工學院 2005 年開始就對我國低變質煤制備高濃度水煤漿以及氣化水煤漿提濃技術進行研究，研究成果經企業的初步驗收取得了良好的效果，粒度優化級配工藝裝置已成功實施。并將取得良好的經濟和社會效益。

本發明公開了一種深部煤層巷道幫部軟弱煤巖支護方法，該方法主要針對深部煤層矩形或梯形巷道，巷道埋深一般為700.0～1100.0m，煤巖巖性粘結力為0.6～1.2MPa，內摩擦角為18°～28°。該方法主要根據深部煤層巷道兩幫煤巖位移梯度分布量化確定深部煤層巷道幫部軟弱煤巖合理的錨桿、錨索及金屬支架支護參數，保持深部軟弱煤巖變形穩定。

系統基于虛擬現實、“互聯網+”等新一代信息技術，主要面向采煤機等煤機裝備，進行設計軟件開發與信息化系統研究，以虛擬現實煤機裝備、“互聯網+”煤機裝備等為研究主線，進行煤機裝備與虛擬現實“協同-融合-改造-創新”的深度研究。 系統由煤機裝備虛擬現實模型資源庫、基于OSG的煤機裝備虛擬裝配方法與系統、基于UG的煤機裝備虛擬裝配方法與系統、煤機裝備虛擬現實裝配人機交互技術與系統、煤機裝備場景仿真和漫游技術與系統、煤機裝備虛擬現實裝配網絡化技術與系統以及基于WebGL的煤機裝備數字模型技術與系統等七部分組成。 系統可通過融合VR場景仿真與漫游、虛擬裝配與人機交互關鍵功能設計等關鍵技術，實現數字化設計、虛擬裝配和虛擬運行；通過將工作面裝備和地質數據進行采集錄入，建立3D全景顯示的綜采裝備虛擬運行系統，完成裝備的姿態與軌跡預測，豐富煤礦工作面計算機集中監測控制功能；實現CAD模型導入VR環境、煤機裝備VR場景制作，實現煤機裝備虛擬抓取、移動、旋轉和裝配，實現煤機裝備虛擬環境沉浸式立體顯示等。 系統入選2022年中國科協“科創中國”先導技術榜，為該榜單電子信息領域25個上榜項目之一。

本成果針對我國農村幅員廣大、信息基礎設施建設薄弱、難以推廣電子交易的現狀，積極響應國家“三農”戰略，研制適合農村應用環境的電子交易平臺、交易終端和專用芯片，形成了服務三農的整套電子交易解決方案，為農村金融業務提供了創新電子交易產品，成為中國農業銀行等金融機構服務“三農”的新型支付渠道。 成果基于多學科交叉和創新集成的技術路線，首創了基于瘦客戶端型B-C/S架構的低成本、易維護金融交易平臺和交易終端；通過專用芯片降低了終端成本，提高了終端可靠性。項目申請發明專利6項，已授權16項，其創新點解決了電子交易終端應用于我國農村復雜環境下的成本、維護、安全、可靠性等諸多關鍵技術問題，技術水平達到國際先進，國內領先。該成果榮獲2011年江蘇省科技進步一等獎。

主要研究鐵路電子商務的安全保障體系和針對互聯網應采取的防范手段；研究系統內部的安全問題，及實施鐵路電子商務所需的認證技術和電子支付技術，解決與外部行業和國家單位的認證系統互聯的和使用各種銀行卡進行安全電子支付的問題；研究鐵路網上訂票、售票和查詢服務，確保鐵路客票網上安全交易。課題從認證技術、內網安全交易技術、安全通訊技術、加密技術、安全存儲技術、安全部件網絡管理技術和安全審計、實施技術、安全代理系統、流量智能控制和管理系統、訪問控制系統和安全接入系統等方向深入研究電子商務及其安全支付在鐵路客票上的應用。 提出了能夠確保客票網上進行安全交易的系統架構和系統解決方案；形成了網上售票整體安全保障體系：可用于推廣的基于PKI的認證系統；支持3級CA、RA，連接于內外核心系統，可完成所有網點和用戶的入網，支持全鐵道部范圍內的基于客票、貨票和網上業務系統的安全認證；安全系統軟件、通訊及安全代理系統軟件和安全支撐平臺、監控分析系統、訪問控制系統等；據鐵路運營的實際情況，開發出鐵路網上客票安全交易系統、安全支付系統和流量智能控制和管理系統、訪問控制系統及安全接入系統。

本發明公開了一種工業控制系統的功能安全與信息安全實時協調控制方法，首先建立系統模型，包括工業控制系統功能支撐模型、安全相關任務與功能間映射關系模型、安全相關任務評價模型；然后分析獲取就緒的功能安全任務與信息安全任務之間可能存在的沖突或矛盾；按照預設的沖突協調規則獲取無沖突安全相關任務集；根據系統功能性任務集和無沖突安全相關任務集，確定全局任務集；基于全局任務集構建基于 DAG 的任務圖；并將風險作為約束條件、將全局任