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本發(fā)明涉及一種規(guī)模化農(nóng)田無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)智能滴灌系統(tǒng)及方法，屬于高效節(jié)水灌溉技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述的規(guī)模化農(nóng)田無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)智能滴灌系統(tǒng)包括遠(yuǎn)程控制中心、若干測(cè)控模塊、田間滴灌系統(tǒng)和終端，實(shí)現(xiàn)全無(wú)線化的控制傳輸，提出了針對(duì)滴灌田間測(cè)控模塊的降耗休眠措施，同時(shí)測(cè)控模塊標(biāo)識(shí)有專用信息，通過(guò)便攜式終端讀取即可完成測(cè)控模塊定位、讀取、設(shè)置等管理操作，解決規(guī)模化農(nóng)田智能化滴灌系統(tǒng)功耗高、布置困難、管理復(fù)雜的問(wèn)題；同時(shí)降低了規(guī)模化農(nóng)田的智能滴灌系統(tǒng)的搭建投入，提高管理效率。

稠密氣固流動(dòng)問(wèn)題是多相流研究領(lǐng)域的一個(gè)前沿性難題，廣泛存在于化工、冶金、電力等工業(yè)領(lǐng)域。氣固流動(dòng)參數(shù)檢測(cè)和可視化尤為重要，是稠密氣固流動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜研究體系中的共性問(wèn)題之一。針對(duì)該問(wèn)題，東南大學(xué)多相流測(cè)試研究室多年來(lái)開展了電學(xué)與激光散射的稠密氣固流動(dòng)可視化及參數(shù)測(cè)量與表征方法的研究工作。 開發(fā)了電容層析成像系統(tǒng)(ECT)與激光光纖顆粒測(cè)量系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)、在線檢測(cè)多相流參數(shù)的二維或三維分布狀況，成功應(yīng)用于湍動(dòng)流化床與濃相煤粉加壓氣力輸送中試試驗(yàn)裝置上。

網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)集成平臺(tái)是設(shè)計(jì)、實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。本成果建立了通用的網(wǎng) 絡(luò)化服務(wù)與工程支持信息集成平臺(tái)，集成企業(yè)相關(guān)的服務(wù)資源，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化服務(wù) 系統(tǒng)提供技術(shù)的支持。本項(xiàng)目涉及信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、制造技術(shù)和管理技術(shù)等多個(gè)科學(xué)研究領(lǐng)域，成 果來(lái)自于多個(gè)相關(guān)的理論研究和工業(yè)實(shí)施項(xiàng)目。成果已經(jīng)應(yīng)用于上海大眾汽車有限公司、 沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)、無(wú)錫機(jī)床集團(tuán)等企業(yè)，相關(guān)成果正在機(jī)床、電氣等行業(yè)推廣。 同時(shí)，本項(xiàng)目通過(guò)中德合作，探索了一條高校、企業(yè)和外國(guó)高校以及外國(guó)企業(yè)之間 合作研究開發(fā)項(xiàng)目的新模式，打開了中德交流合作模式的另一扇窗口。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介： 線蟲是危害大豆和土豆等諸多重要農(nóng)作物的一類主要害蟲。目前 殺滅線蟲的主要方式是化學(xué)農(nóng)藥法和基因改造法。化學(xué)農(nóng)藥法的作用 因?yàn)榫€蟲快速產(chǎn)生的抗藥性以及線蟲卵殼強(qiáng)大的保護(hù)作用而收效甚 微；而基因改造的大豆或土豆只能抗拒若干種屬線蟲的危害，對(duì)于無(wú) 法選擇性抗拒的種屬則無(wú)計(jì)可施，而且基因改造法顯然無(wú)法滿足消費(fèi) 者對(duì)高端非轉(zhuǎn)基因綠色農(nóng)產(chǎn)品的消費(fèi)需求。 在人們對(duì)線蟲的治理乏力的時(shí)候，Glycinoeclepine A，一種線蟲 孵化信息素的發(fā)現(xiàn)使人類看到了對(duì)抗線蟲的曙光。這種新的殺滅線蟲 的方式為大豆，土豆等深受線蟲危害的植物提供了新的保護(hù)機(jī)制。目 前的幾個(gè)化學(xué)合成的解決方案路線冗長(zhǎng)，僅僅證明了該化合物是可以 人工合成的，無(wú)法真正的攻克對(duì)該化合物大量制備的要求，因而極大 的限制了它的應(yīng)有推廣。 本項(xiàng)目在前期工作的基礎(chǔ)上，發(fā)展了高效的快速合成該信息素關(guān) 鍵六五并環(huán)體系的方法，一步構(gòu)筑了其核心骨架結(jié)構(gòu)，并精準(zhǔn)的控制 了若干手性中心的生成。為該化合物的實(shí)用性合成打下了堅(jiān)實(shí)的應(yīng)有 基礎(chǔ)。在該項(xiàng)目中，我們擬完成對(duì)該化合物的高效合成并進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化 推廣。因?yàn)樵摶衔锏幕钚赃_(dá)到非常高效的皮摩爾/L 的活性，對(duì)該化 合物的百毫克級(jí)的合成就可以支撐起大面積的推廣實(shí)驗(yàn)。由于起始原 料便宜（200 元/公斤），且路線設(shè)計(jì)巧妙，所用試劑易得，符合農(nóng)藥 分子的低成本要求。我們相信在兩年內(nèi)可以達(dá)到幾十克級(jí)別的生成水平，完成對(duì)該信息素的產(chǎn)業(yè)化推廣。

該技術(shù)通過(guò)分子設(shè)計(jì)和環(huán)境友好的水解反應(yīng)，利用頂角-戴帽法和官能團(tuán)剪裁等手段制備帶有多種可反應(yīng)性基團(tuán)的中空籠型納米材料。材料具有質(zhì)輕、透氣、超低介電常數(shù)、耐熱、易加工、可溶解性、生物相容性等特性，體現(xiàn)了不同于傳統(tǒng)納米材料的優(yōu)點(diǎn)，與聚合物有非常好的相容性和分散性。這類有機(jī)－無(wú)機(jī)雜化材料實(shí)現(xiàn)了將有機(jī)材料的耐熱性能和高強(qiáng)度與有機(jī)高分子材料的加工工藝簡(jiǎn)單完美結(jié)合的目的。 籠型倍半硅氧烷與高分子聚合物的相容性良好，基本可以達(dá)到分子級(jí)均勻分散，這是普通無(wú)機(jī)填料無(wú)法達(dá)到的，得益于籠型倍半硅氧烷分子具有有機(jī)部分，既使在惰性基團(tuán)取代籠型倍半硅氧烷中也可以與有機(jī)基體實(shí)現(xiàn)良好的相容行為。同時(shí)，材料的耐熱性能指標(biāo)（如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，5%質(zhì)量損失熱降解溫度）均有大幅度提高，這是因?yàn)榛\型倍半硅氧烷的Si－O骨架部分提供了優(yōu)異的抵抗熱沖擊性能，此外，還可以利用多官能化籠型倍半硅氧烷進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)，以進(jìn)一步提高耐溫性能。另外，籠型倍半硅氧烷可以作為各種催化劑和其他功能性材料的載體，在拓寬這些功能材料使用溫度的同時(shí)提高其某些性能，如提高電致發(fā)光材料的發(fā)光效率和發(fā)光純度，提高催化劑的催化效率和選擇性。 可以預(yù)見，隨著各個(gè)交叉學(xué)科領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，籠型倍半硅氧烷作為典型的有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料的優(yōu)異性能將會(huì)引起人們?cè)絹?lái)越濃厚的研究興趣。 粒子尺寸：1.5～3nm；溶解性：根據(jù)官能團(tuán)不同，可溶解于有機(jī)溶劑或水；顏色：白色；耐熱性：熱分解溫度在250℃以上。可用于耐高溫材料、航空航天材料、復(fù)合材料、超低介電材料、塑料及纖維改性、功能高分子材料、特種涂料、生物材料等制備。在高附加值材料領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。項(xiàng)目投資300～400萬(wàn)。

項(xiàng)目背景是北京市燃?xì)饩o缺，日缺口最多達(dá)800萬(wàn)立方米；北京市大力推廣市政天然氣管網(wǎng)入村工程；污水處理產(chǎn)生的大量污泥造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染；北京2014年工業(yè)污泥產(chǎn)量超過(guò)100萬(wàn)噸；污泥是城市水處理廠的伴隨產(chǎn)物，隨著社會(huì)文明的進(jìn)步以及環(huán)保水平的提高，污水處理能力和處理量也在逐年增長(zhǎng), ,污泥的處理處置問(wèn)題已成為世界性的課題。 目前國(guó)內(nèi)污泥的處理處置率很低,主要是填埋和農(nóng)用,也有一部分進(jìn)行焚燒處理,而這些處理方式均會(huì)導(dǎo)致不同程度的二次污染問(wèn)題。污泥熱解技術(shù)具有可回收能源 和有用物質(zhì)、技術(shù)不復(fù)雜、氣體能源產(chǎn)品可不需要儲(chǔ)存、對(duì)不同的物料成分可以靈活運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)。 項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)在于太陽(yáng)能干燥技術(shù)實(shí)現(xiàn)污泥干燥和減量化，有低能耗、綠色環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。污泥熱解-氣化工藝及關(guān)鍵設(shè)備循環(huán)流化床均系自主開發(fā)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，可實(shí)現(xiàn)污泥所蘊(yùn)含的化學(xué)能高效轉(zhuǎn)化為生物燃?xì)狻Ｎ勰酂峤?氣化工藝主要產(chǎn)品系生物燃?xì)猓?lián)產(chǎn)灰分和中壓蒸汽。污泥熱解-氣化工藝實(shí)現(xiàn)污泥中灰分無(wú)害化利用制建材并回收重金屬。污泥熱解-氣化工藝實(shí)現(xiàn)廢物零排放，原子經(jīng)濟(jì)性高。 本技術(shù)使用固定床反應(yīng)器,以制備氣體燃料為目的,對(duì)城市污水處理廠的污泥進(jìn)行了熱解資源化研究。以污泥為原料進(jìn)行了熱解工藝開發(fā),考察不同反應(yīng)條件對(duì)熱解效果的影響。得出在合適的操作條件下,污泥熱解制備氣體燃料最佳的反應(yīng)條件。此時(shí),氣體產(chǎn)率達(dá)35%,所得氣體中可燃組分H2、CH4和CO的總含量達(dá)到了60% ,產(chǎn)氣熱值為8039.77kJ/m3。對(duì)500℃時(shí)生成的焦油進(jìn)行了成分分析,發(fā)現(xiàn)焦油中N和O含量較高,若用于燃燒可能會(huì)產(chǎn)生較多的二次污染物。 分別用干污泥和濕污泥與生物質(zhì)混合,進(jìn)行共熱解技術(shù)開發(fā)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)干污泥中摻混50%時(shí),能有效提高污泥熱解的氣體產(chǎn)率。濕污泥與生物質(zhì)進(jìn)行混合熱解時(shí), 隨混合物中生物質(zhì)比例的增加,溫度的增加,氣體產(chǎn)率、氣體熱值逐漸增加。對(duì)污泥熱解殘?jiān)M(jìn)行了水蒸氣氣化反應(yīng)。分別改變溫度、固相停留時(shí)間、水蒸氣流量和 催化劑等條件,考察其對(duì)氣化結(jié)果的影響。得出污泥熱解殘?jiān)魵鈿饣迫「粴淙細(xì)獾淖罴褩l件。

近年來(lái)，隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，我國(guó)土壤環(huán)境中的重金屬（尤其鎘和鉛）污染日益嚴(yán)重。傳統(tǒng)的重金屬污染土壤治理存在著以下缺點(diǎn):(1)成本高;(2)破壞土壤生態(tài)環(huán)境;(3)可能造成二次污染。因此，一般很難在大面積中-輕程度污染的污染土壤修復(fù)治理中實(shí)際推廣應(yīng)用。 本成果已獲得授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利（周啟星, 劉維濤, 魏樹和. 一種篩選重金屬低積累作物品種的方法，授權(quán)日期：2012 年 12 月 12日, 專利號(hào)：ZL200810229329.X），通過(guò)篩選和培育排異和低積累土壤鎘、鉛、砷等有害元素的農(nóng)作物品種，提供了一種在重金屬中-輕程度土壤進(jìn)行農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)的技術(shù)方法，是一種成本低、操作簡(jiǎn)單、對(duì)土壤干擾小，原位綠色和安全高效的技術(shù)途徑，利用本方法可以達(dá)到邊安全生產(chǎn)邊修復(fù)土壤污染之目的。 本項(xiàng)目初步制定了低積累品種篩選標(biāo)準(zhǔn)(1)該植物的地上部和根部的污染物含量都很低或者可食部位低于有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，盡管其它部位可能污染物含量較高；(2)該植物的富集系數(shù)(BFs)小于 1.0，即植物體內(nèi) 污染物濃度低于土壤中污染物濃度；(3)該植物的轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)(TFs)小于1.0，即植物吸收的污染物主要累積在根部，向地上部轉(zhuǎn)運(yùn)較少；(4)該植物對(duì)污染物具有較高的耐性，在污染環(huán)境中能夠正常生長(zhǎng)且生物量無(wú)顯著下降。 該方法與傳統(tǒng)的污染土壤治理方法相比，具有投資少、工作量小、技術(shù)要求不高等優(yōu)點(diǎn)，具有一定的創(chuàng)新性和實(shí)用性；而且作為一種污染土壤的安全生產(chǎn)技術(shù)，所收獲作物地上部重金屬含量低于國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，食用該作物不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害，可以通過(guò)出售該作物獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益；對(duì)作物根進(jìn)行集中處理，不會(huì)造成二次污染，同時(shí)固定修復(fù)進(jìn)程不僅不會(huì)破壞土壤生態(tài)環(huán)境，還有助于改善因重金屬污染而引起的土壤退化和生產(chǎn)力下降，恢復(fù)并提高其生物多樣性。因此，在重金屬中-輕度污染土壤種植低積累作物具有良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和生態(tài)效益。

 漿果富含花色苷、黃酮、酚酸、萜類等多種生物活性成分，具有顯著的抗氧化、提高免疫力、緩解視力疲勞等多種生理功能。遼寧省漿果栽培面積全國(guó)第一， 草莓、藍(lán)莓、樹莓、北五味子、刺五加、藍(lán)靛果等特色漿果產(chǎn)量居國(guó)內(nèi)前列。項(xiàng)目組針對(duì)漿果柔嫩多汁、易腐爛、不耐貯運(yùn)、專用加工裝備缺失、高附加值深加 工產(chǎn)品稀少等制約漿果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題，自 2007 年以來(lái)，在國(guó)家科技部“十二五”科技支撐計(jì)劃、農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金 等項(xiàng)目的支持下，開展了圍繞漿果深加工基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)研究，取得了多項(xiàng)技術(shù)突破，創(chuàng)立了我國(guó)特色漿果深加工關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用集成體系。 主要技術(shù)內(nèi)容及指標(biāo)如下：     （1）建立了特色漿果速凍品質(zhì)評(píng)價(jià)體系及貯藏技術(shù)規(guī)程，延長(zhǎng)了特色漿果的加工周期。針對(duì)漿果加工品種混雜、加工適宜性不明確、采收集中、易腐爛變質(zhì)、不耐貯運(yùn)等問(wèn)題，構(gòu)建了代表性漿果速凍品質(zhì)評(píng)價(jià)體系信息庫(kù)；研發(fā)了低溫 冷藏結(jié)合 60Coγ輻照、冰溫結(jié)合鈣處理技術(shù)，提高了漿果貨架品質(zhì)；開發(fā)了漿果前處理、速凍、解凍關(guān)鍵技術(shù)，為漿果速凍、凍干產(chǎn)品及裝備研發(fā)提供理論支撐。    （2）創(chuàng)建了特色漿果深加工及綜合利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了特色漿果資源的高值化利用。從微觀分子角度揭示了單元加工操作過(guò)程對(duì)漿果典型生物活性物質(zhì)的影 響規(guī)律，為工藝技術(shù)開發(fā)提供理論支撐；開發(fā)了漿果食品穩(wěn)態(tài)化加工、高效提取純化、致病性病毒檢測(cè)和指紋圖譜摻偽檢測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了漿果資源高效加工及產(chǎn) 品控制；開發(fā)了漿果 NFC 果汁、發(fā)酵、干制、提取物等 37 種新型漿果制品。相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品已在 10 多家企業(yè)進(jìn)行推廣應(yīng)用，推進(jìn)了特色漿果加工產(chǎn)業(yè)的快速 發(fā)展。     （3）構(gòu)建了特色漿果及副產(chǎn)物活性物質(zhì)功能評(píng)價(jià)體系，明確了其分子作用機(jī)理。研究了特色漿果中典型活性物質(zhì)抗氧化、護(hù)肝、輔助降血脂、增強(qiáng)免疫力 等功效及分子作用機(jī)制，構(gòu)建了活性成分功能評(píng)價(jià)體系，為漿果活性成分應(yīng)用開創(chuàng)了新領(lǐng)域。     （4）研制了特色漿果速凍、凍干、活性成分制備等專用裝備。針對(duì)當(dāng)前漿果 加工關(guān)鍵設(shè)備效率低、連續(xù)性差、能耗高的問(wèn)題，研制開發(fā)了漿果速凍、凍干、活性成分制備等專用裝備，構(gòu)建漿果高效連續(xù)加工生產(chǎn)線。率先將裝備在我國(guó) 20 余家企業(yè)進(jìn)行了推廣應(yīng)用，部分裝備出口到美國(guó)、加拿大、韓國(guó)、德國(guó)等國(guó)家，提升了我省漿果食品加工裝備的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

適用于村鎮(zhèn)、別墅區(qū)、風(fēng)景旅游區(qū)、養(yǎng)老院、廠礦、畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)、垃圾填埋場(chǎng)等遠(yuǎn)離污水管網(wǎng)的地區(qū)進(jìn)行雨污水處理，以及提升河道、人工湖等地表水體景觀的可持續(xù)自凈容量與游憩性的多元化服務(wù)功能生態(tài)建設(shè)領(lǐng)域通過(guò)在綠地下添加改性濾料、種植特定耐水濕樹木，將綠地或地表水坡岸作為理化與生化的生態(tài)智能控制凈化反應(yīng)器，形成動(dòng)植物、微生物與水體污染物之間自組裝的物質(zhì)循環(huán)及生態(tài)動(dòng)力學(xué)自凈系統(tǒng)；通過(guò)綠地或坡岸下嵌入生態(tài)智能控制凈化反應(yīng)箱，將天然凈化反應(yīng)器與地表水體廊道式凈水裝置合用，實(shí)現(xiàn)了地表水坡岸生態(tài)基礎(chǔ)建設(shè)功能的多元化，及維系地表水可持續(xù)自然凈化的一種創(chuàng)新性體驗(yàn)。確保凈化裝置所具有一勞永逸的可持續(xù)性成效  

本發(fā)明公開了一種負(fù)載化聚丙烯亞胺材料及其制備方法和用途。它是由聚丙烯亞胺負(fù)載到多孔載體材料中構(gòu)成，聚丙烯亞胺與多孔載體材料的質(zhì)量比為0.1-2：1。所述的聚丙烯亞胺為以乙二胺、丁二胺、己二胺或二乙烯三胺為核心的一代、二代或三代聚丙烯亞胺中的一種或其任意組成的混合物。將聚丙烯亞胺經(jīng)物理浸漬-蒸發(fā)溶劑法或者化學(xué)方法負(fù)載到多孔硅膠、活性氧化鋁、硅基有序介孔材料SBA-15、MCM-41或活性炭等多孔載體材料上，可以用作從氣體混合物中捕集和分離CO2、SO2或H2S等酸性氣體的吸附劑。該吸附劑具有吸附快速高效、吸附容量大、選擇性高、可多次循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)。