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一種單機無窮大仿射非線性系統最優控制方法
本發明公開了一種單機無窮大仿射非線性系統最優控制方法，基于單機無窮大系統，進行非線性最 優控制設計，將單機無窮大系統發電機轉子運動方程寫成單輸入單輸出仿射非線性系統的形式，通過坐 標映射得一個完全可控的精確線性化后的系統，再根據二次型最優控制 LQR 的設計方法求解精確線性 化后系統的控制量，從而得到原系統的非線性最優控制器，并進行實時在線半實物仿真，驗證方案的實 際可行性。本發明可以實現對單機無窮大系統的精確線性化，同時考慮了純數字離線仿真非實時性的情 況，通過半實物仿真實驗驗證了基于理論設計的控制器在實際真實現場應用中的控制效果。通過在實際 應用中檢查被設計控制器的效果，這有利于被設計的算法更符合實際。
武漢大學
2021-04-13
用于腫瘤磁熱協同治療的鐵磁響應性載藥膠束
化學與化工學院陸楊研究員課題組與中國科學技術大學俞書宏院士團隊以及華南理工大學楊顯珠教授課題組合作，以具有粘流態內核的mPEG-b-PHEP膠束作為納米載體，包載磁性納米立方體和具有腫瘤殺傷效果的中成藥有效成分大黃素，實現惡性腫瘤的核磁共振造影成像（MRI）引導的磁熱-化療聯合治療。該研究提供了一種有效增強磁熱治療效果的方案，相關成果以“Ferrimagnetic mPEG-b-PHEP copolymer micelles loaded with iron oxide nanocubes and emodin for enhanced magnetic hyperthermia-chemotherapy”為題發表在《國家科學評論》（National Science Review 2020, 7, 723-736）期刊上，論文的共同第一作者是化學與化工學院博士生宋永紅和華南理工大學博士生李冬冬。磁熱療是指通過將磁性介質遞送到目標病灶區域，在交變磁場中磁性介質產生的局部高熱可以迅速殺死腫瘤細胞。由于磁熱療具備非侵入性以及無治療穿透深度限制等優勢，已經在深層腫瘤的臨床治療展現出潛力。但是臨床中使用的磁性材料熱轉換效率低，為達到足夠的腫瘤殺傷效果需要高劑量的磁性介質。此外，基于磁性納米材料的磁致發熱的加熱速度一般較慢，限制了基于磁熱響應的藥物釋放。針對上述難題，該科研團隊制備的鐵磁性納米膠束的飽和磁化強度是目前商業化造影劑的2倍。在交變磁場的作用下，該鐵磁性納米膠束能夠產生高熱，其熱轉化效率遠高于臨床上使用的磁性納米材料。同時，在磁熱刺激下，化療藥物大黃素可以從膠束的粘流態PHEP內核迅速釋放，其釋放速度顯著優于傳統的聚乳酸為內核的膠束(非粘流態)。因此，在外磁場的引導下，該磁性納米載體能夠高效地靶向到腫瘤部位，促進腫瘤細胞的攝取；進而在交變磁場的刺激下，該磁性納米膠束能夠通過磁熱與化療協同，在極低的劑量即可顯著殺傷腫瘤細胞。鐵磁性載藥膠束的制備及其磁熱療與化療協同的示意圖該研究工作得到了國家自然科學基金、國家重點基礎研究發展計劃、廣東省生物醫學工程重點實驗室開放基金、中央高校基本科研業務費專項資金、安徽省自然科學基金、合肥大科學中心卓越用戶基金等項目的資助。論文鏈接：https://academic.oup.com/nsr/article/7/4/723/5708950
合肥工業大學
2021-04-11
磁遺傳學及其用途
本發明涉及磁遺傳學領域。具體而言，本發明涉及響應于外部磁刺激的磁感應受體(magnetoreceptor)，和調節神經元活動、擾動生物過程和治療疾病的非侵入性方法。本發明提供了調節細胞活性的非侵入性方法，其包括將MAR基因遞送至所述細胞中的步驟并向所述細胞施加磁刺激的步驟。本發明還提供了磁遺傳學用于治療疾病的醫療用途。
清華大學
2021-04-10
曲面自適應磁吸附裝置
本發明公開了一種曲面自適應磁吸附裝置。其電機的外殼與支架固定連接；電機的輸出軸與第一磁輪和第二磁輪固定連接，使得電機能夠同時驅動第一磁輪和第二磁輪同軸轉動；第一磁塊、第二磁塊和第三磁塊與支架固定連接，第一磁輪和第二磁輪位于第一磁塊和第二磁塊之間，第三磁塊位于第一磁輪和第二磁輪之間；所述曲面自適應磁吸附裝置在使用時，第一磁輪和第二磁輪的輪面與壁面直接接觸，而第一磁塊、第二磁塊和第三磁塊與壁面間存在間隙。本發明所述吸附裝置在不同曲率壁面運動時，第一磁輪、第二磁輪、第一磁塊、第二磁塊和第三磁塊與壁面之間的吸附力的變化量互補，總吸附力能保持在一個較小的范圍內變化，具有良好的曲面自適應能力。
浙江大學
2021-04-11
高頻用軟磁薄膜材料
在信息產業飛速發展的今天，為了滿足人們對于手機、計算機、便攜式數碼設備等電子產品進一步輕便、小巧等的使用需求，必須使其核心的電磁元器件向微型化、薄膜化、集成化等方向發展。隨著電路中的射頻磁器件的體積不斷縮小，使用頻率不斷提高，傳統的鐵氧體材料由于其飽和磁化強度低，使其在GHz使用頻率下無法保持高的磁導率，這就迫切需要開發一種能夠應用于GHz頻率范圍的高頻軟磁薄膜材料。目前國內外的科研人員采用不同方法研究并制備了多種軟磁薄膜材料，如CoPdAlO（Sharp公司）、CoZrTa（Intel公司）、Co
廈門大學
2021-01-12
磁脈沖焊接技術及裝備
成 果 簡 介 磁脈沖焊接技術的焊接過程很短，瞬間（30 ～ 100μs）即可完成，且無污染；可使金屬材料和非金屬材料進行連接或焊接；一般可在常溫（即冷態）下進行，且焊接過程無明顯的升溫，無明顯熱影 響區，焊接接頭強度接近于母材；比爆炸焊安全，且簡單易行；能量易精確控制，重復性好，故容易 實現機械化和自動化。此磁脈沖焊接工裝簡單，無須傳壓介質，不損傷零件表面，加工能量可參數化 控制， 能實現零件的精密連接裝配的優勢。在航空、航天及軍事工業中，已部分或全部用來代替鉚接 或焊接， 成果和效果是顯著的。該方法不但能焊接 Al、Cu 及其合金, 而且還可以焊接如低碳鋼、不銹鋼、Ti 及其合金等的同種和異種金屬，還可焊接金屬與非金屬。
北京工業大學
2021-04-13
復合磁齒輪永磁容錯電機
項目簡介 在國家自然基金（(61273154 和 51077066）項目經費資助下，開發研制了適用于電 動汽車的復合磁齒輪永磁容錯電機。復合磁齒輪永磁容錯電機結構，如圖所示。從圖中 可以看出，該電機將無刷直流電機和磁齒輪相結合。 磁場調制式磁齒輪主要由三部分構成。兩個 旋轉部分分別
江蘇大學
2021-04-14
磁顆粒動脈栓塞熱療
1 成果簡介腫瘤磁感應熱療技術是清華大學歷時 9 年，自主創新研發出的微創、安全、有效的靶向腫瘤熱療技術。磁感應熱療是將磁性介質植入或導入腫瘤組織，在交變磁場的作用下，腫瘤內溫度可迅速升高到處方溫度，腫瘤細胞迅速被殺死。腫瘤磁感應熱療具有治療成本低、適應癥廣泛、無毒副作用等優點。腫瘤磁感應熱療設計理念新穎，較高溫度直接凝固蛋白質，療效確切，每次治療僅為 5~20 分鐘。 磁顆粒動脈栓塞熱療是應用磁顆粒對由動脈供給的腫瘤進行選擇性栓塞，然后根據在交變磁場下， 磁顆粒由于磁滯效應或奈爾松弛現象會產熱升溫的原理，對腫瘤進行治療的雙重治療方法。 磁介質的動脈栓塞對介質的最佳尺寸應介于 200 納米和 3 微米之間。美國 ISP 公司的羰基鐵粉已獲美國藥品管理監督局 FDA 批準作為人體鐵元素補給， 被人體吸收率超過80％，遠遠超出目前使用的化合物鐵補給物。本研究室創新性地將羰基鐵粉的應用范圍從人體補鐵拓展至磁感應栓塞熱療，動物實驗結果表明該介質安全、升溫性能優越，滿足磁感應栓塞介質的全部要求。它具有良好的生物相容性以及體內外磁感應升溫性能，而且粒徑為微米級， 能確保在動脈栓塞過程中， 阻塞腫瘤的毛細血管床，而不會通過毛細血管進入靜脈循環。所以它是腫瘤動脈栓塞磁感應熱療的優良介質候選。 項目特色及創新點：首次將羰基鐵粉應用于腫瘤磁栓塞熱療。首次系統研究磁性高分子微球的制備過程參數對磁性微球性質的影響，并優化制備參數。相對于納米磁性顆粒，微米級的磁性顆粒在靶向性和利用率方面更有優勢。2 應用說明相對于納米磁性顆粒，微米級的磁性顆粒在靶向性和利用率方面更有優勢，為磁顆粒動脈栓塞熱療提供了一種新的可供選擇的靶向介質，具有巨大的臨床應用前景。而磁顆粒動脈栓塞熱療，由于其作用穩定、快速、安全，有望成為治療腫瘤的重要手段，在腫瘤治療領域中取得突破。羰基鐵粉作為腫瘤動脈栓塞磁感應熱療的新型介質，具有符合粒徑尺度、安全、高效的特點。這些方面保證了與其他磁感應熱療形式或與其他磁顆粒介質相比動脈栓塞熱療在治療腫瘤方面的優勢。該介質的應用有望在磁感應栓塞熱療中取得突破。3 合作方式融資投入、 市場推廣。
清華大學
2021-04-13
立體磁感線演示器
寧波浪力儀器有限公司（余姚市朗海科教儀器廠）
2021-08-23
立體磁感線演示器
小鐵指針和磁鐵，看得見的磁感線。
寧波華茂文教股份有限公司
2021-08-23