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本發(fā)明公開(kāi)了一種仿人工霧霾監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與方法，包括透氣不透光的前端箱體和后臺(tái)計(jì)算機(jī)，前端箱 體內(nèi)設(shè)目標(biāo)物、恒定光源、圖像采集設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸單元，目標(biāo)物為紅黑相間的棋盤(pán)格陣列圖片，恒定 光源置于前端箱體內(nèi)側(cè)頂部;圖像采集設(shè)備與目標(biāo)物相對(duì)設(shè)置，圖像采集設(shè)備通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸單元向后臺(tái) 計(jì)算機(jī)傳輸數(shù)據(jù)。后臺(tái)計(jì)算機(jī)計(jì)算目標(biāo)圖像的顏色特征、形狀特征和紋理特征，獲得各特征相對(duì)于無(wú)霧 霾時(shí)目標(biāo)圖像對(duì)應(yīng)特征的變化率，根據(jù)各特征變化率獲得霧霾指數(shù)，基于霧霾指數(shù)通過(guò)映射函數(shù)獲得霧 霾濃度。本發(fā)明從一個(gè)新角度實(shí)現(xiàn)了霧霾監(jiān)測(cè)，成本低，易部署，能實(shí)現(xiàn)整個(gè)區(qū)域的全面霧霾監(jiān)測(cè)，從 而為空氣污染防治提供更加豐富的信息。

完成團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介：團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人宮永寬教授，日本佐賀大學(xué)博士、加拿大蒙特利爾大學(xué)博士后、美國(guó)西北大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系訪問(wèn)教授；現(xiàn)任西北大學(xué)材料科學(xué)新技術(shù)研究所所長(zhǎng)、博士生導(dǎo)師、二級(jí)教授，西安市仿生生物材料與器件工程實(shí)驗(yàn)室主任。研究團(tuán)隊(duì)包括教授3人，副高職稱(chēng)6人，博士后及博、碩士研究生30人。 成果內(nèi)容：國(guó)產(chǎn)人工肺產(chǎn)品，用仿細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)聚合物溶液涂覆改性處理后即可得到仿細(xì)胞膜人工肺（高端產(chǎn)品）。改性技術(shù)及產(chǎn)品主要性能指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先，可能降低心肺手術(shù)的短期死亡率及加快術(shù)后恢復(fù)時(shí)間。相關(guān)研究連續(xù)獲得5項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助；取得授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利5項(xiàng)；關(guān)鍵技術(shù)通過(guò)陜西省技術(shù)成果鑒定，發(fā)明的仿細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)聚合物涂層的構(gòu)建及調(diào)控技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先。 成果優(yōu)勢(shì)及用途：對(duì)人工肺、血液透析器、血管支架等進(jìn)行改性，可獲得國(guó)際領(lǐng)先的性能指標(biāo)。對(duì)國(guó)產(chǎn)人工肺涂覆改性處理后，蛋白質(zhì)吸附減少90%，血小板粘附減少96%，凝血及補(bǔ)體激活均減少80%以上。 成果成熟度：仿細(xì)胞膜人工肺高端產(chǎn)品可小批量生產(chǎn)，已經(jīng)完成動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。 預(yù)期成果收益：獲得國(guó)家創(chuàng)新醫(yī)療器械注冊(cè)證約需投入2000萬(wàn)元（占40%）。若以建10000套/年規(guī)模的裝置計(jì)算，產(chǎn)品生產(chǎn)成本約2000元/套，銷(xiāo)售收入6000元/套人工肺，凈利潤(rùn)約為4000萬(wàn)元/年，投產(chǎn)后約8個(gè)月可收回成本。 成果知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況 專(zhuān)利號(hào) 專(zhuān)利名稱(chēng) 專(zhuān)利狀態(tài) 知識(shí)產(chǎn)權(quán)權(quán)屬 ZL200610105049.9 仿細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)共聚物及其制備方法和應(yīng)用 授權(quán) 獨(dú)占 ZL200910219143.0 一種仿細(xì)胞外層膜結(jié)構(gòu)修飾涂層制備的方法 授權(quán) 獨(dú)占 ZL201010192087.9 仿細(xì)胞外層膜結(jié)構(gòu)聚合物交聯(lián)納米膠束的制備方法 授權(quán) 獨(dú)占 ZL201110205373.9 仿貽貝粘附蛋白和細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)共聚物及其制備方法和應(yīng)用 授權(quán) 獨(dú)占 ZL201310469385.1 一種通過(guò)聚多巴胺涂層構(gòu)建功能化表界面的方法 授權(quán) 獨(dú)占 陜科鑒字[2014]第019號(hào) 仿細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)聚合物表面改性技術(shù)及應(yīng)用 鑒定成果 國(guó)際領(lǐng)先

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:完成團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介：團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人宮永寬教授，日本佐賀大學(xué)博士、加拿大蒙特利爾大學(xué)博士后、美國(guó)西北大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系訪問(wèn)教授；現(xiàn)任西北大學(xué)材料科學(xué)新技術(shù)研究所所長(zhǎng)、博士生導(dǎo)師、二級(jí)教授，西安市仿生生物材料與器件工程實(shí)驗(yàn)室主任。研究團(tuán)隊(duì)包括教授3人，副高職稱(chēng)6人，博士后及博、碩士研究生30人。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 PM2.5，細(xì)小顆粒物，又稱(chēng)“可入肺顆粒物”，主要通過(guò)呼吸進(jìn)入人體，導(dǎo)致肺炎。值得注意的是，PM2.5也可通過(guò)吸附在皮膚的毛孔中，特別是攜帶脂溶性有毒物質(zhì)的PM2.5更容易通過(guò)皮膚進(jìn)入人體，導(dǎo)致皮炎。研究表明，空氣中的PM2.5多為帶正電的顆粒物，如病毒、細(xì)菌和煙塵等，負(fù)離子空氣凈化器即通過(guò)產(chǎn)生大量的負(fù)離子中和沉降空氣中帶正電的PM2.5。PM2.5不僅威脅人類(lèi)的健康，而且對(duì)社會(huì)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，結(jié)合科學(xué)研究，防PM2.5迫在眉睫。  防霾噴霧，又稱(chēng)防PM2.5噴霧，是北大醫(yī)學(xué)科技成果，由北京大學(xué)自主研發(fā)，可有效減少人體對(duì)PM2.5顆粒物的吸入，減少皮膚對(duì)PM2.5的吸收，降低PM2.5對(duì)人體健康造成的危害?；驹硎窃谀槻啃纬烧妶?chǎng)，通過(guò)正電排斥并隔離病毒、細(xì)菌和煙塵等帶正電的細(xì)小顆粒物，減少人體通過(guò)呼吸和皮膚對(duì)PM2.5的吸收。研究證實(shí)，這種防霾噴霧可明顯減輕空氣污染導(dǎo)致的肺炎，并具有收斂、保濕和防曬的功效，有效保護(hù)皮膚。2017年10月27日，這種防霾噴霧的配方及制備方法獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)，詳見(jiàn)百度百科“防霾噴霧”。 2017年10月27日，獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)：一種預(yù)防PM2.5噴霧劑及其制備方法，中國(guó)，201410108955.9。合作方式 技術(shù)許可，技術(shù)轉(zhuǎn)讓?zhuān)夹g(shù)入股，股權(quán)融資。

PM2.5，細(xì)小顆粒物，又稱(chēng)“可入肺顆粒物”，主要通過(guò)呼吸進(jìn)入人體，導(dǎo)致肺炎。值得注意的是，PM2.5也可通過(guò)吸附在皮膚的毛孔中，特別是攜帶脂溶性有毒物質(zhì)的PM2.5更容易通過(guò)皮膚進(jìn)入人體，導(dǎo)致皮炎。研究表明，空氣中的PM2.5多為帶正電的顆粒物，如病毒、細(xì)菌和煙塵等，負(fù)離子空氣凈化器即通過(guò)產(chǎn)生大量的負(fù)離子中和沉降空氣中帶正電的PM2.5。PM2.5不僅威脅人類(lèi)的健康，而且對(duì)社會(huì)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，結(jié)合科學(xué)研究，防PM2.5迫在眉睫。 防霾噴霧，又稱(chēng)防PM2.5噴霧，是北大醫(yī)學(xué)科技成果，由北京大學(xué)自主研發(fā)，可有效減少人體對(duì)PM2.5顆粒物的吸入，減少皮膚對(duì)PM2.5的吸收，降低PM2.5對(duì)人體健康造成的危害?；驹硎窃谀槻啃纬烧妶?chǎng)，通過(guò)正電排斥并隔離病毒、細(xì)菌和煙塵等帶正電的細(xì)小顆粒物，減少人體通過(guò)呼吸和皮膚對(duì)PM2.5的吸收。研究證實(shí)，這種防霾噴霧可明顯減輕空氣污染導(dǎo)致的肺炎，并具有收斂、保濕和防曬的功效，有效保護(hù)皮膚。2017年10月27日，這種防霾噴霧的配方及制備方法獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)，詳見(jiàn)百度百科“防霾噴霧”。

PM2.5，細(xì)小顆粒物，又稱(chēng)“可入肺顆粒物”，主要通過(guò)呼吸進(jìn)入人體，導(dǎo)致肺炎。值得注意的是，PM2.5也可通過(guò)吸附在皮膚的毛孔中，特別是攜帶脂溶性有毒物質(zhì)的PM2.5更容易通過(guò)皮膚進(jìn)入人體，導(dǎo)致皮炎。研究表明，空氣中的PM2.5多為帶正電的顆粒物，如病毒、細(xì)菌和煙塵等，負(fù)離子空氣凈化器即通過(guò)產(chǎn)生大量的負(fù)離子中和沉降空氣中帶正電的PM2.5。PM2.5不僅威脅人類(lèi)的健康，而且對(duì)社會(huì)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，結(jié)合科學(xué)研究，防PM2.5迫在眉睫。 防霾噴霧，又稱(chēng)防PM2.5噴霧，是北大醫(yī)學(xué)科技成果，由北京大學(xué)自主研發(fā)，可有效減少人體對(duì)PM2.5顆粒物的吸入，減少皮膚對(duì)PM2.5的吸收，降低PM2.5對(duì)人體健康造成的危害?；驹硎窃谀槻啃纬烧妶?chǎng)，通過(guò)正電排斥并隔離病毒、細(xì)菌和煙塵等帶正電的細(xì)小顆粒物，減少人體通過(guò)呼吸和皮膚對(duì)PM2.5的吸收。研究證實(shí)，這種防霾噴霧可明顯減輕空氣污染導(dǎo)致的肺炎，并具有收斂、保濕和防曬的功效，有效保護(hù)皮膚。2017年10月27日，這種防霾噴霧的配方及制備方法獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)，詳見(jiàn)百度百科“防霾噴霧”。

1 成果簡(jiǎn)介飛艇掛網(wǎng)除霾技術(shù)是飛艇懸掛凝聚吸附網(wǎng)除霾技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)。塵霾正對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生著越來(lái)越嚴(yán)重的影響，而由于其空間廣闊、流動(dòng)性強(qiáng)，又有著遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)固定污染源治理的難度?；谑嗄陮?duì)細(xì)微顆粒在電磁流體場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)行為的研究，對(duì) PM2.5 的物理化學(xué)性質(zhì)、對(duì)其凝聚變大及被吸附清除，從機(jī)理上有了更深入的認(rèn)識(shí)。目前已成熟的飛艇掛網(wǎng)除霾技術(shù)，可望對(duì)城市上空、城市樓宇間大范圍的塵霾實(shí)現(xiàn)高效率清除。2 應(yīng)用說(shuō)明遠(yuǎn)看酷似一張大網(wǎng)的凝聚吸附網(wǎng)，是具有足夠?qū)挾群透叨?、厚度約為 2 米、可創(chuàng)造出需要的電磁流體場(chǎng)的凝聚吸附裝置。該裝置工作時(shí)，可實(shí)現(xiàn)細(xì)微顆粒凝聚變大及被荷電后吸附到擬定表面，從而被從空氣中清除。該凝聚吸附網(wǎng)所掠過(guò)的空間，其空氣得到高效凈化，PM2.5 去除率可達(dá) 95%以上。 凝聚吸附網(wǎng)采取碳纖維等輕型材料制造，其中極板采用格柵結(jié)構(gòu)。針對(duì)樓層上空，采取飛艇懸掛凝聚吸附網(wǎng)的方式，凝聚吸附網(wǎng)的供電、升降及移動(dòng)靠上方飛艇控制。 針對(duì)樓層中間，在沒(méi)有高壓線等障礙的區(qū)域，為降低運(yùn)行費(fèi)用，采取氣球懸掛凝聚吸附網(wǎng)、下方機(jī)動(dòng)車(chē)拖曳的方式。凝聚吸附網(wǎng)的供電、升降及移動(dòng)靠下方機(jī)動(dòng)車(chē)控制。 無(wú)論是飛艇，還是凝聚吸附網(wǎng)上，都采用可靠的安保措施。 通?？赡懿皇菃我伙w艇工作，而是一個(gè)飛艇編隊(duì)。以北京為例，飛艇編隊(duì)從北向南，東城區(qū)上空干凈了，再?gòu)哪舷虮?，西城區(qū)上空也干凈了。雖然干凈過(guò)后，由于有風(fēng)或梯度擴(kuò)散，會(huì)從其它地方飄過(guò)來(lái)一些塵霾，但上空的顆粒數(shù)量在減少、地面的顆粒數(shù)量也在減少。只要保證足夠的飛行時(shí)間和距離，必將還人們一個(gè)清潔的空氣環(huán)境。3 效益分析我國(guó)眾多城市已存在嚴(yán)重的空氣質(zhì)量問(wèn)題，而尚無(wú)可行的凈化技術(shù)。配備可靠的安保措施（無(wú)論是飛艇還是氣球都可很方便地控制及在特殊情況下降低其影響，如自動(dòng)泄氣等。而且，隨著高度的增加，其上升的浮力在減小，不會(huì)存在飛艇或氣球上升去撞飛機(jī)的可能性），且關(guān)乎民生問(wèn)題，相信民航等部門(mén)會(huì)允許飛艇工作。即使由于航空管制，有些城市可能難以采用該技術(shù)，還有很多其他不受限制的城市亟需提高空氣質(zhì)量。所以，對(duì)該技術(shù)的需求應(yīng)該很大。4 合作方式聯(lián)合開(kāi)發(fā)、填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外空白。5 項(xiàng)目所屬行業(yè)領(lǐng)域能源環(huán)境、公共安全領(lǐng)域。

1 成果簡(jiǎn)介塵霾正對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生著越來(lái)越嚴(yán)重的影響，而由于其空間廣闊、流動(dòng)性強(qiáng)，又有著遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)固定污染源治理的難度。 基于十多年對(duì)細(xì)微顆粒在電磁流體場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)行為的研究，對(duì) PM2.5 的物理化學(xué)性質(zhì)、對(duì)其凝聚變大及被吸附清除，從機(jī)理上有了更深入的認(rèn)識(shí)。目前已成熟的近地除霾技術(shù)/裝置，可望對(duì)一定區(qū)域空氣中的塵霾實(shí)現(xiàn)有效清除。2 應(yīng)用說(shuō)明除霾裝置可采用固定式或移動(dòng)式，固定式可安裝也可不安裝腳輪，移動(dòng)式可放置在機(jī)動(dòng)車(chē)上。除霾裝置可配備也可不配備循環(huán)風(fēng)機(jī)，配備循環(huán)風(fēng)機(jī)時(shí)，控制區(qū)域增大。除霾裝置主體是利用了細(xì)微顆粒凝聚技術(shù)和吸附技術(shù)的凈化設(shè)備，經(jīng)過(guò)該裝置的空氣中的塵霾被高效清除。以類(lèi)似城市垃圾清掃車(chē)的移動(dòng)式配備風(fēng)機(jī)的除霾裝置（除霾車(chē)）為例，通常情況下，考慮吹、吸氣流的速度場(chǎng)分布特點(diǎn)，為使旁邊行人和車(chē)輛沒(méi)有感覺(jué)，采取污染空氣從下部吸入，凈化后從上部吹出，在壓差作用下空氣循環(huán)，使街道空間的塵霾得到有效清除。當(dāng)用于一個(gè)固定區(qū)域凈化時(shí)，為增大凈化范圍， 裝置外部設(shè)置可收、可張的通風(fēng)管道。 該裝置（ 1）可實(shí)現(xiàn)一個(gè)場(chǎng)館，或一個(gè)庭院的空氣凈化，（ 2）可像城市垃圾清潔車(chē)一樣實(shí)現(xiàn)一個(gè)街道空氣的凈化，（ 3）也可并列放置在隔離帶，實(shí)現(xiàn)無(wú)霾路段或無(wú)霧路段。此時(shí)，可設(shè)計(jì)成利用過(guò)往機(jī)動(dòng)車(chē)對(duì)空氣的壓縮和誘導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)空氣循環(huán)，省掉風(fēng)機(jī)。3 效益分析因涉及民生問(wèn)題，政府應(yīng)該有很大需求，降低居民呼吸帶的 PM2.5 濃度。雖然旁邊的顆粒物會(huì)因擴(kuò)散遷移到剛剛凈化過(guò)的區(qū)域，但整體的污染物濃度在降低，足夠長(zhǎng)時(shí)間的工作，空氣質(zhì)量必定達(dá)標(biāo)。 針對(duì)個(gè)人或一個(gè)單位，這無(wú)疑是一種高效率的空氣凈化方式。雖然旁邊的顆粒物會(huì)因擴(kuò)散遷移到剛剛凈化過(guò)的區(qū)域，但因有圍墻等遮擋，潔凈空間還是能維持一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間。如果設(shè)計(jì)成裝飾大樹(shù)、工藝雕塑等外形，除霾裝置可以隨時(shí)運(yùn)行，應(yīng)能長(zhǎng)時(shí)間保證空氣品質(zhì)。因此，在人們生活水平很高的當(dāng)今，但凡有條件布置，應(yīng)該對(duì)該裝置有一定需求。4 合作方式聯(lián)合開(kāi)發(fā)、填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外空白。5 項(xiàng)目所屬行業(yè)領(lǐng)域能源環(huán)境。

1 成果簡(jiǎn)介塵霾正對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生著越來(lái)越嚴(yán)重的影響，而由于其空間廣闊、流動(dòng)性強(qiáng)，存在著遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于治理固定污染源的難度。 大霧導(dǎo)致高速公路封閉給人們出行帶來(lái)的不便和運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失巨大，但由于水霧空間大、流動(dòng)性強(qiáng)，治理難度同樣巨大。 基于十多年對(duì)細(xì)微顆粒/霧滴在電磁流體場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)行為的研究，對(duì) PM2.5 顆粒/霧滴的物理化學(xué)性質(zhì)、對(duì)其凝聚變大及被吸附清除，從機(jī)理上有了更深入的認(rèn)識(shí)。目前已成熟的除霾/除霧車(chē)技術(shù)，可望能像城市垃圾清掃車(chē)清理地面垃圾一樣對(duì)空氣中的塵霾實(shí)現(xiàn)有效清除、能像神話盾構(gòu)機(jī)挖掘山體一樣在高速公路上開(kāi)出一條無(wú)霧隧道。2 應(yīng)用說(shuō)明除霾/除霧車(chē)主體是利用了細(xì)微顆粒凝聚技術(shù)和吸附技術(shù)的凈化設(shè)備，經(jīng)過(guò)該設(shè)備的空氣中的塵霾/霧滴被高效清除。為增大控制區(qū)域，凈化設(shè)備配備循環(huán)風(fēng)機(jī)。以類(lèi)似城市垃圾清掃車(chē)的除霾車(chē)為例，通常情況下，考慮吹、吸氣流的速度場(chǎng)分布特點(diǎn)，為使旁邊行人和車(chē)輛沒(méi)有感覺(jué)，采取污染空氣從下部吸入，凈化后從上部吹出，在壓差作用下空氣循環(huán)，使街道空間的塵霾得到有效清除。3 效益分析雖然相對(duì)于龐大的城市上空空間，除霾車(chē)循環(huán)風(fēng)所掠過(guò)凈化的空間過(guò)于渺小，有如一把笤帚清掃天安門(mén)廣場(chǎng)，但在垃圾清掃車(chē)問(wèn)世之前，笤帚還是唯一可用的工具。相信人們不會(huì)因其是單個(gè)時(shí)的效果甚微而給予否定，而是期待它們會(huì)更多更有效。而且，雖然由于刮風(fēng)或擴(kuò)散導(dǎo)致除霾車(chē)循環(huán)風(fēng)掠過(guò)的本是 95%以上凈化效率的空間，過(guò)一會(huì)兒看上去就不明顯，但空氣中的塵霾確實(shí)在減少，人們還是能看重他的實(shí)際效果。而且，除霾涉及民生問(wèn)題。因此，相信除霾車(chē)有著廣闊的應(yīng)用前景。 高速公路除霧車(chē)的移動(dòng)速度不及高速行駛的過(guò)往車(chē)輛，工作時(shí)可能在其移動(dòng)的車(chē)道上會(huì)對(duì)后車(chē)有一定阻擋，但相信后車(chē)司機(jī)繞行除霧車(chē)時(shí)的煩惱遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于被堵在收費(fèi)口或不得不去繞行鄉(xiāng)間公路。因此，高速公路運(yùn)營(yíng)商會(huì)選擇不大的一次性投入，而保障源源不斷的過(guò)路收費(fèi)。4 合作方式聯(lián)合開(kāi)發(fā)、填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外空白。5 項(xiàng)目所屬行業(yè)領(lǐng)域能源環(huán)境、 公共安全。

研制低功耗塵霾（包含PM2.5和PM10）數(shù)據(jù)、噪音數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)設(shè)備，用于監(jiān)測(cè)環(huán)境與生產(chǎn)安全數(shù)據(jù)，并把監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送至研發(fā)的軟件系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。同時(shí)，可以把報(bào)警數(shù)據(jù)通過(guò)短信、手機(jī)消息推送等方式發(fā)送給生產(chǎn)建設(shè)單位，必要時(shí)甚至同時(shí)發(fā)送給政府監(jiān)管部門(mén)。