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1、金屬材料 2、機械加工 3、信息化管理

依托南京工程學院江蘇省先進結構材料與應用技術重點實驗室，面向軌道交通、汽車、建筑及航空等工業領域對層狀復合材料及夾層結構的技術需求，長期開展纖維-金屬混雜層板（管）、蜂窩及中空復合材料夾層結構的輕量化設計、真空導流及熱壓罐等各種復合工藝、加工、連接、綜合性能評價及預測關鍵技術研究，其應用領域包括高速列車車體、汽車內外飾結構、飛機蒙皮、拆裝式營房等。在該領域出版專著1部，起草國家標準3項，授權發明專利10余項，與中國中車、中航工業、中材科技、福特汽車等多家單位建立了較為緊密的合作關系。

釆用理論、試驗、數值模擬方法，對CFRP（版、布、網格）、聚脈等材料復合加固地下工程混凝土拱結構的加固技術研究，提出了加固方法。

本發明提供了一種基于聚類分析的復合材料結構有限元模型修正方法，建立初始有限元分析模型，測得結構的實驗模態頻率和模態振型，計算待修正參數的相對靈敏度矩陣，利用分層聚類算法對待修正參數進行參數分組，再對聚類參數進行相對靈敏度分析，選擇各參數中相對靈敏度平均值最大的聚類參數進行修正，構造分析模型的模態頻率和實測模態頻率的殘差向量，建立分析模型修正所需的目標函數，構建目標函數的優化反問題對復合材料結構的有限元模型進行修正。本發明結合數值模擬、試驗和優化技術，采用參數的相對靈敏度矩陣進行聚類分析，減少待修正參數數量，提高修正程序穩定性，為工程應用提供了一種準確的基于數值模擬、試驗和優化相結合的復合材料等效有限元模型參數修正方法。

隨著我國對環境保護越來越重視，充填采礦技術得到越來越廣泛應用。通常僅用于有色、黃金、貴金屬等高價值礦體開采的全尾砂充填采礦法，近 10 年來已在鐵礦、煤礦等低價值資源開發中應用，并且具有逐年發展趨勢。與其他采礦方法相比，充填法采礦不僅采礦工藝復雜，生產能力低，而且充填采礦成本高，因此采礦經濟效益差，影響充填采礦技術推廣應用。特別對于低品位大型鐵礦，通常以水泥作為膠凝材料實施全尾砂充填法開采，其膠結充填體強度低，水泥用量大，導致充填采礦成本居高不下，顯著降低充填采礦經濟效益。 近 10 多年來，人們一直在探索低成本充填膠凝材料以及膏體充填技術。以膠固粉為代表的新型充填膠凝材料在充填礦山中應用，獲得顯著的經濟、社會和環保效益。膠固粉一類新型充填膠凝材料以礦渣為主，與復合激發劑（C 料）在礦山制備。近年來，隨著我國對環保重視和管理，對鋼鐵和水泥產業限產，作為水泥摻合料的礦渣成為一種寶貴的短缺資源，其材料成本在逐年提高且供不應求；由于激發劑成本提高和遠距離運費，由此制備的膠固粉一類全尾砂充填膠凝材料成本逐年提高，目前基本上接近 42.5 普通硅酸鹽水泥材料成本。 鋼渣、脫硫石膏、氟石膏、磷石膏、電石渣、鎂渣等低品質固體廢棄物資源，由于其活性低、資源化利用成本高，作為水泥摻合料存在安定性等問題，因此資源化利用率低，目前仍是名副其實的固體廢棄物。本項目利用鋼渣等低品質固體廢棄物，開發全固廢綠色充填膠凝材料，以及超細尾砂似膏體制備技術，在充填礦山尤其是低價值充填礦山應用，不僅能夠顯著降低充填采礦成本，而且還可以實現低品質固體廢棄物資源化高附加值和規模化利用。 本項目核心技術成果開發出的全固廢綠色充填膠凝材料，與水泥和膠固粉相比，充填材料成本大約是水泥或膠固粉成本的 50%~70%，而固廢廢棄物利用100%，其中較難利用的鋼渣、脫硫石膏等低品質固體廢棄物利用率將達到 55%以上。與膠固粉相比，其膠結體早期強度較低，但后期強度（28d）基本持平。因此，該種充填膠凝材料可以應用于大型貧鐵礦階段嗣后充填礦山以及對早期強度要求不高的上向分層進路膠結充填采礦法。

開發出了FCST(負離子超疏水防護涂層)、SGNF(SiO2高耐沾污耐腐蝕涂層)、FFT(防輻射涂層)等材料的應用技術。進一步優化了UHPDC材料體系和工藝技術路線，同步提升材料強度和韌性。開發出了建筑信息模型(BIM)信息系統，實現裝配式建筑設計、生產、施工等全過程信息的融合，打造UHPDC產品先進設計及柔性化、智能化制造生產線。抗壓強度120-150 MPa；抗折強度10-20 MPa；抗彎極限強度≥30 MPa；50次凍融表面無破壞；熱阻≥0.9(m2 K)/W(厚度30-50mm)；燃燒等級A級；水接觸角<15°，表面亞甲基藍降解率≥90%。本研究開發成果集科技、綠色、藝術于一身，融結構與功能于一體，通過項目實施，能夠推動建筑材料、建筑、環保、文化等產業的融合升級和產業鏈的延伸。 項目已完成中試，產品進入小批量生產及銷售階段，填補國內空白。經國家化學建筑材料測試中心、江蘇省建材建工檢測中心和中國科學院理化技術研究所測試，各項性能指標均達到設計要求；產品在南京青奧中心、上海迪斯尼、武漢辛亥革命紀念館、上海錢學森圖書館、唐山第三空間工程、卡塔爾圖書館、阿爾及利亞嘉瑪大清真寺等中應用，獲得好評。

真菌疏水蛋白具有自我裝配成膜的性質，因此 （1）疏水蛋白可作為蛋白和細胞固定化的媒介，可用于生物傳感器和生物芯片，作為引發層，交聯上配體或形成融合蛋白，能使特定分子固定化到特定表面。 （2）它能改變表面的屬性，保護表面。可用于提高醫學器官移植物生物相容性和防止微生物細胞粘附；可應用于醫藥行業中燒傷、創傷的創面保護，為臨床病人創面保護和恢復提供一種安全無毒、操作簡便、高效低耗的新手段。 （3）作為一種生物表面活性劑，疏水蛋白還可以用于促進土壤中的污染物的降解和應用在石油泄漏后回收石油的過程中。 （4）疏水蛋白具有表面活性，可用于食品對抗相變能力并形成穩定泡沫，使其在密封食品生產上發揮重要作用； （5）也可用于日用化妝品生產中，因疏水蛋白可以作為洗潔產品的成分，根據其疏水、親水兩相間的轉變，可通過自我裝配而將面部的油脂等疏水的成分包裹起來，再用水清洗將其除去，也可以作為保護秀發的天然膜，使發部維持清潔并保持一定水分；將它運用到面部的美容護理，由于它的特性，能使皮膚表面形成一層天然生物活性保護膜，起到皮膚保濕、免受外界空氣中污濁物的侵害，從而達到護膚美容之功效。 （6）疏水蛋白直接包裹藥物以改變藥物溶解性并實現控、緩釋。通過真菌疏水蛋白與難溶于水的藥物混合，可以達到良好的分散效果，并延長了兩種藥物的藥效持續時間。 （7）真菌疏水蛋白與其他的功能性蛋白或小肽組成融合蛋白，同時發揮疏水蛋白的穩定吸附材料表面的特性和功能性蛋白或小肽的特異性功能，如在組織工程、抗炎抗菌材料等。 項目特色： 純天然生物制品，無毒害，無污染。耐酸堿，抗相變能力強。自我裝配形成有活性的蛋白膜。具有良好的熱穩定性和透氣不透水性。由于它的特性，使得它具有：（1）自動成膜，無需貼敷，使用便利；（2）透氣性優良；(3)純天然無化學添加成分，瑞氏木霉已被證明是安全的菌種；（4）組織相容性好，避免了嚴重的排異反應；（5）耐高溫（100 攝氏度仍保持活性），易于消毒；（6）穩定不降解，便于產品的長期保存；（7）用表面活性劑就可以很容易地清洗（8）延展性好，1 毫克的疏水蛋白在液面就可以展開 1 平方米的薄膜（9）透明，可直接透過成膜觀察（10）性價比高。 市場應用前景： 目前國際上尚未實現疏水蛋白的工業化生產，其相關應用產品的開發更為滯后。我們在已實現疏水蛋白中試研發的基礎上，擴大發酵規模，進行后續產品的開發，我們的技術和工藝現居國際領先地位，無疑會占有寶貴的先機。 疏水蛋白產品將作為新一代膜生物活性材料進入市場，它的出現將會革命性地取代現有化學產品，這無疑給人類的健康帶來了很大的益處，消除人類在預防和治療疾病、食品加工、以及醫學檢測、食物保鮮方面為健康做出努力的同時給自身帶來的潛在危害，而且價格更為低廉。因此，本項目大規模生產疏水蛋白及其應用開發是有非常廣闊的市場前景的，并且我們的技術在國際和國內市場處于領先地位。這些產品都將在國際市場上處于最優競爭狀態。

本發明涉及一種催化劑領域，具體涉及一種非金屬碳材料催化劑的制備方法和應用。其特征是通過將檸檬酸與伯胺鹽酸鹽混合溶解于水中，并在160-200℃反應2分鐘-4小時得到，該類碳材料目前也被稱為碳量子點。此材料可用于亞甲基藍的還原降解，以治理染料廢水。 成果亮點 技術特點：本發明克服了現有傳統的金屬催化劑的缺點，突破了傳統必須有金屬參與才能用于實現染料催化降解的瓶頸，所用原料易得，價格便宜，易于大量的生產和工業推廣，催化效率與報道的金屬納米材料的催化能力相當，無需光照，降解速度快，常溫下即可實施，具備良好的環境相容性，使用后無需復雜的回收處理，無二次污染，綠色節能。應用情況：材料制備方式簡單，催化速率高。