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傳統(tǒng)的光學(xué)顯微系統(tǒng)受到阿貝衍射極限原理的限制，無(wú)法分辨尺度小于~200nm的事物，為了突破衍射極限，超分辨熒光顯微技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，在生物成像等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)成像采集過(guò)程，超分辨方法主要可分為兩類(lèi)。一種是單分子定位顯微方法（SMLM），通過(guò)熒光分子的光開(kāi)關(guān)特性，孤立每個(gè)發(fā)光分子進(jìn)行單獨(dú)定位。此類(lèi)方法具有不受衍射極限限制的特點(diǎn)，可以得到10-40nm的超高分辨率，但由于分子激活漂白的循環(huán)步驟使得采集速度和成像時(shí)間較慢。另一種是如結(jié)構(gòu)光照明等寬場(chǎng)成像的超分辨顯微技術(shù)，可以通過(guò)獲得相鄰區(qū)域/熒光分子間一定程度的響應(yīng)差異來(lái)實(shí)現(xiàn)分辨率的提升。寬場(chǎng)成像的方法具有較高的時(shí)間采集效率，但由于同時(shí)激發(fā)視野內(nèi)的全部分子，使得其分辨能力往往在100nm以上。目前還缺乏一種方法在理論上可以有效的兼顧寬場(chǎng)成像的時(shí)間采集效率和單分子定位方法的空間分辨率，因此亟需提出一種基于寬場(chǎng)成像對(duì)熒光分子高效調(diào)制的技術(shù)方案。 超分辨方法其本質(zhì)都是通過(guò)識(shí)別單個(gè)熒光分子的獨(dú)立的發(fā)射特性獲得該分子的空間定位。如果可以對(duì)寬場(chǎng)成像中衍射極限以內(nèi)各個(gè)發(fā)光分子熒光發(fā)射差異實(shí)現(xiàn)主動(dòng)控制，則有可能獲得更好的超分辨顯微結(jié)果。近期，物理學(xué)院介觀物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室極端光學(xué)研究團(tuán)隊(duì)提出了基于量子相干控制原理主動(dòng)調(diào)制分子熒光發(fā)射而獲得超分辨熒光顯微的方法（SNAC），在寬場(chǎng)成像下實(shí)現(xiàn)了分辨率的提升。課題組在ZnCdS量子點(diǎn)體系下獲得衍射極限范圍內(nèi)各個(gè)量子點(diǎn)的差異化激發(fā)。通過(guò)設(shè)計(jì)多個(gè)整形脈沖，單個(gè)ZnCdS量子點(diǎn)的熒光差異性會(huì)得到增強(qiáng)。課題組通過(guò)周期性改變整形脈沖和傅立葉增強(qiáng)提取熒光響應(yīng)的差異。同時(shí)，主動(dòng)控制的圖像采集方案可以有效的抑制系統(tǒng)中不隨調(diào)制周期變化的泊松隨機(jī)噪聲和CMOS工藝導(dǎo)致的固定噪聲，極大的提升了信噪比。接著，利用獨(dú)立開(kāi)發(fā)的混合周期（Combination-FFT）和多高斯擬合定位算法獲得最終的超分辨重建結(jié)果。研究模擬了鄰近雙點(diǎn)熒光發(fā)射的超分辨定位，其結(jié)果可以很好的分辨出低至50nm的相鄰熒光分子。對(duì)于密集標(biāo)記的線性結(jié)構(gòu)，SNAC的分辨能力同樣有顯著性的提高，獲得了30nm左右的徑向定位精度。在量子點(diǎn)標(biāo)記的COS7細(xì)胞樣品的維管結(jié)構(gòu)區(qū)域清晰的觀測(cè)到了維管的平行取向和姿態(tài)排布以及纖維交叉區(qū)域的95.3nm的鄰近雙峰，顯示出了比已有多種寬場(chǎng)超分辨方法更好的重建結(jié)果。這個(gè)研究將脈沖整形作為新的控制維度引入熒光超分辨，并將寬場(chǎng)超分辨成像技術(shù)的分辨率提升到了與單分子定位方法接近的50nm的水平。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:它采用軸向雙銅盤(pán)和雙永磁體盤(pán)結(jié)構(gòu)以增加傳動(dòng)能力，雙盤(pán)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生兩個(gè)軸向力大小相等，方向相反，相互抵消，軸向力為零，雙盤(pán)式磁力耦合調(diào)速器通過(guò)銅導(dǎo)體和永磁體的相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)由電動(dòng)機(jī)到負(fù)載的轉(zhuǎn)矩傳輸。該技術(shù)獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán) 2 項(xiàng)（一種可控磁力軟啟動(dòng)裝置 201210194508.0，一種新型煤礦井下綠色高效運(yùn)輸方法 201410479244.2），發(fā)明專(zhuān)利進(jìn)入實(shí)質(zhì)審查 5 項(xiàng)。2014 年本團(tuán)隊(duì)國(guó)內(nèi)首例將永磁渦流傳動(dòng)技術(shù)成功應(yīng)用于井下帶式輸送機(jī)，并依此獲得安徽省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，這些都為本技術(shù)的順利開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。

它采用軸向雙銅盤(pán)和雙永磁體盤(pán)結(jié)構(gòu)以增加傳動(dòng)能力，雙盤(pán)結(jié)構(gòu) 產(chǎn)生兩個(gè)軸向力大小相等，方向相反，相互抵消，軸向力為零，雙盤(pán) 式磁力耦合調(diào)速器通過(guò)銅導(dǎo)體和永磁體的相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)由電動(dòng) 機(jī)到負(fù)載的轉(zhuǎn)矩傳輸。該技術(shù)獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán) 2 項(xiàng)（一種可控 磁力軟啟動(dòng)裝置 201210194508.0，一種新型煤礦井下綠色高效運(yùn)輸方 法 201410479244.2），發(fā)明專(zhuān)利進(jìn)入實(shí)質(zhì)審查 5 項(xiàng)。2014 年本團(tuán)隊(duì)國(guó) 內(nèi)首例將永磁渦流傳動(dòng)技術(shù)成功應(yīng)用于井下帶式輸送機(jī)，并依此獲得 安徽省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，這些都為本技術(shù)的順利開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的理論 與實(shí)踐基礎(chǔ)。

本項(xiàng)目研究開(kāi)發(fā)出國(guó)內(nèi)首創(chuàng)七軸柔性焊錫機(jī)器人，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)焊、拖焊、抖焊等一系列焊接流程，并通過(guò)機(jī)器視覺(jué)采集坐標(biāo)，對(duì)工件整體坐標(biāo)位置自動(dòng)校準(zhǔn)、補(bǔ)償。此外還可以編輯存儲(chǔ)海量焊接加工文件，可以針對(duì)不同焊接產(chǎn)品的要求，快速切換焊接工藝，非常適合電子生產(chǎn)企業(yè)多品種產(chǎn)品生產(chǎn)工況的應(yīng)用需求。 此外，該項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的機(jī)器人將先進(jìn)制造技術(shù)、電子整機(jī)產(chǎn)品制造技術(shù)、電子表面組裝技術(shù)、電子元器件和材料制造技術(shù)、集成電路制造技術(shù)和微組裝技術(shù)進(jìn)行了有機(jī)整合，還可用于教學(xué)演示，使高校以及職業(yè)技術(shù)學(xué)生了解、掌握現(xiàn)代電子制造企業(yè)在先進(jìn)制造大環(huán)境下所涉及的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及先進(jìn)電子產(chǎn)品制造設(shè)備等相關(guān)知識(shí)、技術(shù)、技巧。 該產(chǎn)品為國(guó)內(nèi)行業(yè)首創(chuàng)七軸柔性機(jī)器人，可以記憶烙鐵姿態(tài)。具有烙鐵磨損自動(dòng)補(bǔ)償功能，提高產(chǎn)品合格率。可以與外部信號(hào)或設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)集成的多種邏輯指令，具有RS232\RS485\RS422等通訊接口，配備12寸工業(yè)級(jí)觸摸屏，采用C#語(yǔ)言設(shè)計(jì)的示教人機(jī)界面，簡(jiǎn)單直觀，便于操作。通過(guò)視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)，可以對(duì)焊接工件進(jìn)行位置識(shí)別處理，通過(guò)三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行精確定位，同時(shí)還可以對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)處理。可以通過(guò)PCB圖片進(jìn)行焊點(diǎn)坐標(biāo)采集并編輯焊接程序。質(zhì)量可追溯，可接入MES系統(tǒng)。 研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多款焊錫機(jī)器人，可以根據(jù)用戶要求匹配不同功能模塊，滿足不同使用場(chǎng)景的技術(shù)需求。此外，通過(guò)更換焊接作業(yè)模塊，在該系統(tǒng)平臺(tái)上，還開(kāi)發(fā)出了自動(dòng)鎖螺絲機(jī)器人、自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)器人等系列產(chǎn)品。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:壓電駐極體是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的柔性駐極體材料，因其表現(xiàn)出“類(lèi)鐵電性”和，也稱為鐵電駐極體，是一類(lèi)新型的人工智能和新能源材料。它的壓電性源于雙極性空間電荷在聚合物基體上的取向排列，以及材料特殊的微孔結(jié)構(gòu)。壓電駐極體膜是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的新型柔性壓電功能膜，與傳統(tǒng)壓電材料的壓電效應(yīng)起源有本質(zhì)區(qū)別。 與壓電陶瓷和傳統(tǒng)的鐵電聚合物（例如聚偏氟乙烯PVDF及其共聚物）相比較，壓電駐極體具有一些獨(dú)特的性能：壓電駐極體在提高壓電活性的同時(shí)還擁有聚合物的高柔韌性、薄膜型（厚度可低至40μm）、超輕（體密度可低至330kg/m3）、低成本、低電容率、可大面積成形，以及低聲阻抗（0.03MRayl）等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)特殊工藝制備的壓電駐極體薄膜的準(zhǔn)靜態(tài)壓電系數(shù)d33高達(dá)1000pC/N，這一數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVDF（約25 pC/N）及其共聚物P(VDF/TrFE)。因此，壓電駐極體組合了壓電陶瓷和鐵電聚合物薄膜各自的優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)防、醫(yī)療、航空航天、綠色能源（例如寬頻帶振動(dòng)能量采集器、生物運(yùn)動(dòng)能量采集、海浪發(fā)電等）、控制、通訊（例如自供能微型無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)）、智能結(jié)構(gòu)、電聲換能器、空氣耦合超聲換能器等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。應(yīng)用范圍:柔性薄膜傳感器、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、人體健康監(jiān)測(cè)、無(wú)損檢測(cè)、觸覺(jué)傳感器、電子肌膚、聲吶、空氣耦合超聲波換能器、微能量采集器等多個(gè)領(lǐng)域。項(xiàng)目階段:小規(guī)模生產(chǎn)效益分析:目前芬蘭的Emfit公司是唯一能夠大批量生產(chǎn)聚丙烯（PP）壓電駐極體功能膜的生產(chǎn)商，采用的技術(shù)主要由兩部分構(gòu)成：微孔結(jié)構(gòu)薄膜制備和電極化處理。在微孔 薄膜制備階段，首先將聚丙烯樹(shù)脂與無(wú)機(jī)礦物顆粒（例如CaCO3和TiO2）熔融共混，然后擠出成聚丙烯-礦物顆粒復(fù)合薄板，最后雙向拉伸形成微孔結(jié)構(gòu)的薄膜。在電極化處理階段采用電暈極化方式。而我們擬采用的技術(shù)是：以低廉價(jià)格的商品聚丙烯包裝材料為原材料，采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多次壓縮氣體膨化工藝調(diào)控薄膜微結(jié)構(gòu)和機(jī)電性能，獲得高活性聚丙烯壓電駐極體膜。利用該技術(shù)生產(chǎn)出功能薄膜的活性遠(yuǎn)高于芬蘭商品膜，最高可達(dá)50倍。

壓電駐極體是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的柔性駐極體材料，因其表現(xiàn)出“類(lèi)鐵電性”和，也稱為鐵電駐極體，是一類(lèi)新型的人工智能和新能源材料。它的壓電性源于雙極性空間電荷在聚合物基體上的取向排列，以及材料特殊的微孔結(jié)構(gòu)。壓電駐極體膜是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的新型柔性壓電功能膜，與傳統(tǒng)壓電材料的壓電效應(yīng)起源有本質(zhì)區(qū)別。 與壓電陶瓷和傳統(tǒng)的鐵電聚合物（例如聚偏氟乙烯PVDF及其共聚物）相比較，壓電駐極體具有一些獨(dú)特的性能：壓電駐極體在提高壓電活性的同時(shí)還擁有聚合物的高柔韌性、薄膜型（厚度可低至40µm）、超輕（體密度可低至330kg/m3）、低成本、低電容率、可大面積成形，以及低聲阻抗（0.03MRayl）等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)特殊工藝制備的壓電駐極體薄膜的準(zhǔn)靜態(tài)壓電系數(shù)d33高達(dá)1000pC/N，這一數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVDF（約25 pC/N）及其共聚物P(VDF/TrFE)。因此，壓電駐極體組合了壓電陶瓷和鐵電聚合物薄膜各自的優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)防、醫(yī)療、航空航天、綠色能源（例如寬頻帶振動(dòng)能量采集器、生物運(yùn)動(dòng)能量采集、海浪發(fā)電等）、控制、通訊（例如自供能微型無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)）、智能結(jié)構(gòu)、電聲換能器、空氣耦合超聲換能器等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。

本項(xiàng)目研究開(kāi)發(fā)出國(guó)內(nèi)首創(chuàng)七軸柔性焊錫機(jī)器人，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)焊、拖焊、抖焊等一系列焊接流程，并通過(guò)機(jī)器視覺(jué)采集坐標(biāo)，對(duì)工件整體坐標(biāo)位置自動(dòng)校準(zhǔn)、補(bǔ)償。此外還可以編輯存儲(chǔ)海量焊接加工文件，可以針對(duì)不同焊接產(chǎn)品的要求，快速切換焊接工藝，非常適合電子生產(chǎn)企業(yè)多品種產(chǎn)品生產(chǎn)工況的應(yīng)用需求。

如何非接觸式處置爆炸物已成為世界各國(guó)防爆反恐的難題，但目前常用的防爆裝置在重量、可移動(dòng)性和防護(hù)能力方面存在應(yīng)用瓶頸，亟需研制新型輕質(zhì)便捷、強(qiáng)防護(hù)能力和無(wú)附帶傷害的非接觸式防爆裝備。由北京理工大學(xué)爆炸科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制的柔性輕質(zhì)復(fù)合防爆裝置，采用特殊液體和高性能纖維材料等構(gòu)成的柔性輕質(zhì)復(fù)合結(jié)構(gòu)，可基于波阻抗匹配、慣性耗能和大面積整體變形等原理，高效吸收爆炸沖擊波和破片的聯(lián)合沖擊能量。柔性輕質(zhì)復(fù)合防爆裝置技術(shù)可應(yīng)用于防爆桶、防爆箱、防爆圍欄、防爆擋墻等多種類(lèi)新一代抗爆防爆產(chǎn)品或裝備開(kāi)發(fā)。其中該技術(shù)應(yīng)用于柔性復(fù)合防爆桶，可防護(hù)1kg以上TNT爆炸物，裝置輕質(zhì)便攜（重量減少80%）且無(wú)附帶傷害。柔性復(fù)合防爆桶作為本技術(shù)的第一款產(chǎn)品應(yīng)用，已通過(guò)公安部檢測(cè)，即將作為新一代防爆反恐創(chuàng)新成果遴選試用后在全國(guó)推廣，可廣泛應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、高鐵、地鐵、廣場(chǎng)和會(huì)議中心等公共場(chǎng)所的安全防護(hù)，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景和積極的社會(huì)示范效應(yīng)。

有機(jī)電致發(fā)光器件（OLED）具有對(duì)比度高、厚度薄、視角廣、反應(yīng)速度快、使用溫度范圍廣、構(gòu)造簡(jiǎn)單并可用于撓曲性面板等優(yōu)異特性，被認(rèn)為是新一代的 顯示技術(shù)，在智能手機(jī)及各類(lèi)未來(lái)智能終端領(lǐng)域應(yīng)用潛力巨大。柔性O(shè)LED是實(shí)現(xiàn)曲面顯示，乃至未來(lái)柔性顯示的基礎(chǔ)。由于金屬和玻璃封裝都不適合柔性器件的封裝，薄膜封裝技術(shù)的突破是柔性O(shè)LED產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程推進(jìn)的關(guān)鍵，也是柔性O(shè)LED發(fā)展的主要課題之一。在聚合物基板和OLED上采用多層薄膜包覆密封（也稱之為Barix技術(shù)：基于真空鍍膜工藝制備的有機(jī)-無(wú)機(jī)交替多層膜結(jié)構(gòu)），不僅具有低成本、更輕、更薄的優(yōu)點(diǎn)，而且可以延長(zhǎng)OLED器件的壽命。適用于柔性O(shè)LED封裝技術(shù)的工藝路線如圖1所示。本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的封裝材料適用于此工藝路線中的聚合物多層薄膜封裝。