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星間鏈路技術(shù)主要用于跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)、軍事通信系統(tǒng)以及海洋和地面觀測衛(wèi)星系統(tǒng)等，使衛(wèi)星具有互通能力，不但可以減小信號傳輸延遲、而且提高系統(tǒng)的抗毀性和機(jī)動性。如目前的北斗全球組網(wǎng)首要解決的問題便是遠(yuǎn)距離、實(shí)時星間通信的問題。 星間通信鏈路技術(shù) 天津大學(xué)微波太赫茲微電子系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室結(jié)合微波空間通信和激光空間通信的優(yōu)點(diǎn)，提出了一種介于紅外激光和毫米波的中間頻段，兼顧微波通信和激光通信優(yōu)點(diǎn)又能克服二者的缺點(diǎn)，可同時滿足大于1Gbps高速傳輸要求和萬公里距離以上遠(yuǎn)距離傳輸要求的新型光電子學(xué)太赫茲星間通信系統(tǒng)。利用標(biāo)準(zhǔn)商用工藝、通過自主研發(fā)解決小型化的片上太赫茲信號源、巨量太赫茲天線陣列以及太赫茲空間功率合成等技術(shù)難題。該工作目前得到了航天五院衛(wèi)星事業(yè)部的支持。 太赫茲泄漏波天線單元結(jié)構(gòu) 世界上首個泄露模天線，天線的工作頻率為410GHz 28.3THz遠(yuǎn)紅外探測器芯片

星間鏈路技術(shù)主要用于跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)、軍事通信系統(tǒng)以及海洋和地面觀測衛(wèi)星系統(tǒng)等，使衛(wèi)星具有互通能力，不但可以減小信號傳輸延遲、而且提高系統(tǒng)的抗毀性和機(jī)動性。如目前的北斗全球組網(wǎng)首要解決的問題便是遠(yuǎn)距離、實(shí)時星間通信的問題。

一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 能源消耗和氣候變化是人類面臨的兩大問題。傳統(tǒng)熱管理系統(tǒng)所帶來的高能耗挑戰(zhàn)，以及由此導(dǎo)致的溫室氣體的過度排放，不斷加劇全球變暖和極端天氣，對世界經(jīng)濟(jì)造成重大影響。同時，人們在生產(chǎn)和作業(yè)時不可避免地需要暴露在高溫暴曬的室外環(huán)境，因此，實(shí)現(xiàn)零能耗的戶外防護(hù)成為人們迫切的需求，具有重要的科研價值和戰(zhàn)略意義。作為一種面向人體個性化需求、實(shí)現(xiàn)人體局部環(huán)境加熱或冷卻的技術(shù)，“個人熱管理”可以避免將多余的電力浪費(fèi)在加熱或冷卻整個建筑物上，具有更高的能源效率，逐漸成為綠色環(huán)保、高科技、個性化的方案。通過衣物進(jìn)行熱管理是維持人體個性化熱舒適需求的有效方法，有望高效率、低能耗地避免熱應(yīng)激對人體造成的傷害。

項(xiàng)目簡介 在國家自然基金（(61273154 和 51077066）項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)資助下，開發(fā)研制了適用于軌 道交通及彈射系統(tǒng)的單低溫保持器的全超直線電機(jī)。單低溫保持器的全超直線電機(jī)結(jié)構(gòu)， 如圖所示。該電機(jī)，包括凸極的短動子和長定子、繞組以及一個低溫保持器，繞組只分 布在短動子上或者只分布在長定子上；所述繞組包括電樞繞組和勵磁繞組，均采用高溫 超導(dǎo)材料；所述電樞繞組由三相組成，所述勵磁繞組中通入恒定的勵磁電流；所述低溫 保持器包裹著短動子或者長定子并隨之運(yùn)動。 所采用的繞組為跑道型，且使用

H3C UIS 7.0超融合軟件是新華三集團(tuán)面向企業(yè)和行業(yè)數(shù)據(jù)中心推出的面向未來的超融合創(chuàng)新產(chǎn)品。遵循開放架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，在通用X86和ARM服務(wù)器上無縫集成計算虛擬化、存儲虛擬化、網(wǎng)絡(luò)安全虛擬化、運(yùn)維監(jiān)控管理、云業(yè)務(wù)流程交付等軟件技術(shù)。不僅可以精簡數(shù)據(jù)中心服務(wù)器數(shù)量，整合數(shù)據(jù)中心 IT 基礎(chǔ)設(shè)施資源，精簡 IT 操作，提高管理效率，達(dá)到提高物理資源利用率和降低整體擁有成本的目的，而且UIS在上一代超融合架構(gòu)基礎(chǔ)上集成云原生引擎、赤霄加速引擎、多角色引擎、混合云引擎和智能邊緣云引擎，利用ABC融合、全運(yùn)行態(tài)、智能加速、云邊端協(xié)同、高速網(wǎng)絡(luò)聚合等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)基于虛擬機(jī)/容器/函數(shù)/裸金屬全運(yùn)行態(tài)、云原生應(yīng)用構(gòu)建、邊緣高性能實(shí)時計算、前后端整體加速、算力云邊智能調(diào)度的超融合方案，提供私有云、混合云、邊緣云全場景云計算解決方案。可為客戶提供較佳融合、極簡規(guī)模、極寬場景、智能加速的云基礎(chǔ)架構(gòu)，滿足企業(yè)未來十年的技術(shù)架構(gòu)變革。 •云原生引擎。可同時承載虛擬機(jī)、容器和函數(shù)計算。在內(nèi)置云原生運(yùn)行環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)是體積小、速度快，資源利用率極大提升。通過內(nèi)置的K8SAPI接口，UIS具備了全運(yùn)行態(tài)的資源編排能力，可以對虛擬機(jī)、容器、函數(shù)計算等資源統(tǒng)一編排管理，構(gòu)建以應(yīng)用為中心的云化數(shù)據(jù)中心。 •赤霄加速引擎。以智能加速卡為核心前后端到端全程加速、主機(jī)側(cè)損耗為零，相同核數(shù)CPU條件下，對比非加速方案，可以多創(chuàng)建50%以上的虛擬機(jī)，每虛擬機(jī)成本降低20%以上。4K隨機(jī)IOPS性能提升1倍以上。同時擁有業(yè)界最短IO路徑的無損網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)時延從毫秒級降低到納秒級。 •多角色引擎。UIS超融合管理軟件打破了物理資源壁壘，以其自適應(yīng)架構(gòu)，不僅可以統(tǒng)一管理X86資源池和ARM資源池，還可以同時管理純虛擬化節(jié)點(diǎn)、純分布式存儲節(jié)點(diǎn)、超融合節(jié)點(diǎn)、AI加速節(jié)點(diǎn)、裸金屬節(jié)點(diǎn)等。兼容不同芯片、不同款型、不同配置、不同能力的物理節(jié)點(diǎn)。 •混合云引擎。結(jié)合紫光UIS超融合構(gòu)建的本地私有云數(shù)據(jù)中心與在紫光公有云中部署的UISonUniCloud云中云，建立了一套資源同構(gòu)、軟件同構(gòu)、管理同構(gòu)、交付同構(gòu)、災(zāi)備同構(gòu)、遷移同構(gòu)的全態(tài)同構(gòu)混合云架構(gòu)。 •智能邊緣云引擎。超輕量級邊緣云引擎，實(shí)現(xiàn)海量的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備接入。建立了云、邊、端三層技術(shù)架構(gòu)，通過在邊緣側(cè)部署UIS-Edge智能邊緣云平臺，打通云邊端數(shù)據(jù)通道和控制平面。 融合至簡 •管理融合：計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、安全、運(yùn)維監(jiān)控、云業(yè)務(wù)等六大軟件能力統(tǒng)一平臺管理，融合交付，開箱即云。 •內(nèi)核融合：虛擬化內(nèi)核與IPv6、高性能虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、SR-IOV硬件網(wǎng)卡驅(qū)動、GPU顯卡驅(qū)動等無縫集成，從內(nèi)核層控制系統(tǒng)效率、可靠性與穩(wěn)定性。 •存儲融合：UIS可以通過軟件將服務(wù)器本地硬盤資源進(jìn)行整合，構(gòu)建統(tǒng)一資源池，向上層應(yīng)用提供塊、文件、對象統(tǒng)一存儲服務(wù)，滿足結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化等多類型數(shù)據(jù)存儲需求。 •業(yè)務(wù)簡化部署：集成一鍵自動化遷移工具，提供P2V、V2V的遷移服務(wù)，助力客戶原有業(yè)務(wù)快速上云。 •可視化極簡運(yùn)維：UIS超融合管理平臺構(gòu)建了扁平化、隨需而變、彈性可擴(kuò)展的業(yè)務(wù)敏捷交付平臺，集成了自定義大屏展示、六大一鍵操作、系統(tǒng)健康度模型、所畫即所得、首頁快捷方式等極簡運(yùn)維操作，使運(yùn)維可視化、數(shù)據(jù)化、自動化、智能化。 虛擬化成熟度 UIS計算虛擬化軟件UISCAS，在國際權(quán)威虛擬化性能基準(zhǔn)測試SPECvirt中表現(xiàn)優(yōu)異，并提供業(yè)內(nèi)創(chuàng)新性的動態(tài)資源擴(kuò)展（DynamicResourceeXtension，DRX）、無代理殺毒、應(yīng)用HA、云彩虹等技術(shù)。 統(tǒng)一分布式存儲 UIS存儲虛擬化軟件UISONEStor采用統(tǒng)一分布式存儲融合架構(gòu)，為存儲系統(tǒng)的高性能、高擴(kuò)展、安全可靠、自動化運(yùn)維提供了有力保證。 •統(tǒng)一分布式存儲架構(gòu)。分布式對稱架構(gòu)，無需單獨(dú)的元數(shù)據(jù)服務(wù)器；同時支持塊、文件、對象存儲；分布式全局緩存，有效提高集群讀寫性能。 •高可用。多副本冗余策略，保證數(shù)據(jù)可靠性，支持2-6個副本靈活配置；支持N+1到N+4的不同糾刪碼級別，可基于資源池和目錄設(shè)置；全面的數(shù)據(jù)保護(hù)和容災(zāi)能力，支持復(fù)制、快照、克隆、拷貝、故障域、保護(hù)域等技術(shù)。 •高可靠。采用完全冗余組網(wǎng)，無單點(diǎn)故障，硬盤或節(jié)點(diǎn)損壞時保證業(yè)務(wù)不中斷、應(yīng)用無感知；硬盤或節(jié)點(diǎn)故障時自動重構(gòu)，可調(diào)整重構(gòu)優(yōu)先級；支持在線不停機(jī)擴(kuò)容，增加或刪除節(jié)點(diǎn)、硬盤不影響業(yè)務(wù)正常運(yùn)行，支持集群自動數(shù)據(jù)均衡 可靠性監(jiān)控中心 UIS超融合管理軟件提供可視化、極簡的運(yùn)維方式，管理人員可一鍵獲取超融合集群的資源信息和服務(wù)狀態(tài)，了解平臺的整體運(yùn)行狀況，并能夠迅速定位到具體問題。通過分層的方式，展示UIS超融合集群中服務(wù)層、系統(tǒng)層、硬件層的可靠性現(xiàn)狀，基于一鍵巡檢模式快速診斷站點(diǎn)的健康狀態(tài)，為高效運(yùn)維提供指導(dǎo)。 多維度數(shù)據(jù)保護(hù) UIS超融合提供了UIS備份方案、UIS容災(zāi)方案和UIS雙活方案三層防護(hù)體系，全面覆蓋國家標(biāo)準(zhǔn)《信息安全技術(shù)信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)規(guī)范》定義的6個災(zāi)難恢復(fù)能力等級。 •靈活豐富的冗余策略：UIS集成的分布式存儲組件支持以卷為單位設(shè)置糾刪碼或者多副本冗余策略，無需熱備盤就可快速完成數(shù)據(jù)重構(gòu)，保障用戶數(shù)據(jù)完整性。 •多場景備份：自帶無代理備份功能，無需額外投入即可實(shí)現(xiàn)對虛擬機(jī)的差異、增量、全量備份功能，同時提供CDP連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù) •SRM容災(zāi)：基于SRM異步復(fù)制等容災(zāi)方案，滿足用戶對異構(gòu)站點(diǎn)或同構(gòu)站點(diǎn)間容災(zāi)服務(wù)的需求，為關(guān)鍵業(yè)務(wù)永續(xù)提供有力保障。 •雙活：以超融合集群延展技術(shù)為核心，為客戶提供中心級容災(zāi)，保障用戶關(guān)鍵業(yè)務(wù)永續(xù)運(yùn)行。 一鍵上云 •IaaS云服務(wù)能力：融合云平臺功能，提供豐富的IaaS云服務(wù)目錄，可以實(shí)現(xiàn)資源的自助交付、分級分權(quán)管理、多租戶管理、流程工單管理以及異構(gòu)虛擬化納管等功能。 •接口開放：開放標(biāo)準(zhǔn)化的RESTAPI接口及兼容OpenStackH/J/K/L/M/P等版本的插件與接口。 •平臺開放：兼容200+種通用GuestOS、20+種開源和商用VNF網(wǎng)元。 •合作開放：開放安全、備份、特定行業(yè)應(yīng)用、云管平臺等垂直領(lǐng)域合作，培育商業(yè)生態(tài)，跨界融合。 核心業(yè)務(wù)承載 UIS為數(shù)據(jù)庫場景負(fù)荷進(jìn)行了針對性優(yōu)化，為數(shù)據(jù)庫等關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用的部署、管理、應(yīng)用提供了以下優(yōu)勢： •優(yōu)秀I/O處理性能：元數(shù)據(jù)分離技術(shù)減少訪問消耗；通過計算端緩存加速技術(shù)，提升數(shù)據(jù)庫日志高效處理能力。 •簡化基礎(chǔ)架構(gòu)和管理復(fù)雜性：通過組合不同負(fù)荷系統(tǒng)到統(tǒng)一的資源池，高密度整合計算資源，顯著提高計算資源利用率。 •快速部署交付數(shù)據(jù)庫實(shí)例：基于UIS超融合數(shù)據(jù)庫部署向?qū)Э芍苯釉诂F(xiàn)有資源池進(jìn)行計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等資源的分配和配置降低時間和人員技術(shù)要求。 •數(shù)據(jù)庫實(shí)例部署的較佳實(shí)踐：計算節(jié)點(diǎn)資源規(guī)格、操作系統(tǒng)設(shè)置以及存儲規(guī)劃及搭配組合建議模板化呈現(xiàn)。 •計算資源隨業(yè)務(wù)需求動態(tài)伸縮能力：應(yīng)對業(yè)務(wù)峰值需求，提升資源利用率的同時也免除了初期規(guī)劃和基礎(chǔ)架構(gòu)升級煩惱。 應(yīng)用場景 UIS主要面向虛擬化、私有云、云桌面、分支機(jī)構(gòu)、混合云、開發(fā)測試、邊緣計算、容災(zāi)備份和數(shù)據(jù)庫/關(guān)鍵應(yīng)用一共九大應(yīng)用場景。 •虛擬化場景：采用完全軟件定義技術(shù)，實(shí)現(xiàn)IT基礎(chǔ)架構(gòu)的融合，并通過統(tǒng)一管理界面對所有資源集中管理和監(jiān)控 •私有云場景：基于超融合構(gòu)建私有云實(shí)現(xiàn)更高的實(shí)施效率、更彈性的擴(kuò)展、更高的資源密度。 •云桌面：減少硬件資源消耗，同時減少機(jī)房空間占用量。超融合架構(gòu)存儲技術(shù)采用緩存分層技術(shù)，加速IO讀寫應(yīng)對啟動風(fēng)暴問題。 •分支機(jī)構(gòu)：可大幅簡化IT運(yùn)維管理，實(shí)現(xiàn)多分支機(jī)構(gòu)統(tǒng)一管理，輕松橫向或縱向擴(kuò)展，以適應(yīng)不斷變化的需求。 •混合云：實(shí)現(xiàn)混合架構(gòu)統(tǒng)一的運(yùn)維管理、健康巡檢、快速完成故障排場，減少IT運(yùn)維時間和異構(gòu)平臺運(yùn)維難度。 •開發(fā)測試：實(shí)現(xiàn)快速環(huán)境獲取，模擬生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、運(yùn)維自動化、更快的應(yīng)對新技術(shù)發(fā)展和加速業(yè)務(wù)上線 •邊緣計算：將網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲等能力延伸到網(wǎng)絡(luò)的邊緣，在邊緣站點(diǎn)就近提供穩(wěn)定、可靠、高速的邊緣計算服務(wù)。 •容災(zāi)備份：針對不同的RTO和RPO需求提供更加高效、簡單和低成本的的容災(zāi)備份解決方案。 •數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵應(yīng)用：大簡化傳統(tǒng)模式的部署復(fù)雜性,顯著提高計算、存儲資源的利用率和縮短業(yè)務(wù)部署時間。

本發(fā)明公開了一種超疏水涂料的制備方法及其所得涂料和制備高透明超疏水涂層的應(yīng)用，所述超疏水涂料的制備方法包括如下步驟：向容器中一次性加入一定體積的溶劑，共溶劑，催化劑，然后以一定轉(zhuǎn)速攪拌一段時間，再向其中先后加入一定體積的硅酸酯和含氟硅氧烷，在室溫的條件下，繼續(xù)反應(yīng)一定時間，即得所述涂料。本發(fā)明所制備的超疏水涂料可以通過噴涂、蘸涂、浸涂等方法，用于玻璃，紙片，鋼鐵等不同的基底上，所制備的涂層在可見光的范圍內(nèi)，透過率達(dá)到92％以上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅所制備的涂層制備方法簡單，成本低廉，有利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，所制備的涂層具有多種用途，如車窗玻璃，摩天大樓光幕，手機(jī)和電腦屏幕等，有很大的商業(yè)價值。

項(xiàng)目簡介： 表面等離子共振（SPR）生物傳感技術(shù)是近年來迅速發(fā)展起來的 用于分析生物分子相互作用的一項(xiàng)技術(shù)。這種檢測手段與傳統(tǒng)方法比 較，具有樣品不需要純化、標(biāo)記，并且可以實(shí)時、動態(tài)、高靈敏檢測 等優(yōu)點(diǎn)，因此 SPR 傳感器在很多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，如疫苗 研制、疾病診斷、疾病治療、藥物靶標(biāo)、藥物開發(fā)、基因測序、案件 偵破、環(huán)境檢測、食品安檢以及興奮劑檢測等。本項(xiàng)目的目的是研制 一種基于 SPR 技術(shù)的光機(jī)電一體化系統(tǒng)。 我校于 1999 年開始從事有關(guān)方面的研究，2004 年底研制完成了 第一套單通道 SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測試驗(yàn)系統(tǒng)。最近幾年中，我們針對被廣泛采用的棱鏡耦合結(jié)構(gòu) SPR 傳感器存在的不足，課題組在天津 市科技攻關(guān)培育項(xiàng)目、國家基金及天津市科技支撐計劃重點(diǎn)項(xiàng)目的支 持下，研制成功基于傳感芯片的多通道 SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。 這種新穎的集成化結(jié)構(gòu)具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，而且符合 SPR 傳感系 統(tǒng)小型化、儀器化的發(fā)展趨勢，為系統(tǒng)最終產(chǎn)品化奠定了基礎(chǔ)。目前 已經(jīng)完成儀器化，結(jié)構(gòu)設(shè)計及操作便利方面還需進(jìn)一步完善，以便使 非專業(yè)人員能夠完成操作；數(shù)據(jù)分析算法及軟件需要進(jìn)一步開發(fā)，以 達(dá)到實(shí)用化。 技術(shù)水平及應(yīng)用前景 所開發(fā)的試驗(yàn)系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，申請專利兩項(xiàng)。產(chǎn) 品化后，可以用于疫苗研制、疾病診斷、疾病治療、藥物靶標(biāo)、藥物 開發(fā)、基因測序、案件偵破、環(huán)境檢測、食品安檢以及興奮劑檢測等， 具有很好的應(yīng)用及市場前景。 首先，一套智能化的 SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測分析系統(tǒng)的批量生產(chǎn)成 本預(yù)計為 10 萬元人民幣左右，而國際上同類產(chǎn)品（瑞典 BIAcore 公 司生產(chǎn)）的最低售價為 10 萬美元左右。可見，SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測分 析系統(tǒng)是一種高技術(shù)含量、高附加值的產(chǎn)品。 其次，SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測分析系統(tǒng)中的傳感耦合部件因其進(jìn)口成 本很高，目前還是一種半消耗品，即每完成一次測試后需作再生處理， 這樣可重復(fù)使用幾次，然后予以更換；即使這樣，單次檢測成本也在 200 元人民幣以上。本項(xiàng)研究可以將傳感耦合部件集成為便于批量生 產(chǎn)的傳感芯片，可大幅降低成本。再生技術(shù)的研究成功，可以進(jìn)一步 降低使用成本；若能大批量生產(chǎn)，在成本很低的情況下，也可實(shí)現(xiàn)一 次性使用。預(yù)計每個芯片的批量生產(chǎn)成本不到 50 元人民幣，售價如 果為 100 元人民幣，單次檢測的成本將大幅降低。這樣，一方面便于系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，另一方面?zhèn)鞲行酒鳛橐淮涡韵钠罚枨罅繕O大， 由耗材產(chǎn)生的利潤也是非常可觀的。 另外，我們還可以在此項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開發(fā)適合于藥物 靶標(biāo)、藥物開發(fā)、案件偵破、環(huán)境監(jiān)測、食品安全檢驗(yàn)以及興奮劑檢 測等其它眾多領(lǐng)域進(jìn)行檢測分析的系列產(chǎn)品，其巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社 會效益是不言而喻的。 

甜菊糖甙是從菊科草本植物甜葉菊中提取而來的一種甜味劑，國內(nèi)外已經(jīng)有幾百年安全食 用的歷史。甜菊糖甙除了有甜度高、熱量低等優(yōu)點(diǎn)之外，還具有耐熱、穩(wěn)定、防腐等性能，加 到食品、藥品、化妝品等產(chǎn)品中不易變質(zhì)。除此之外，還具有降血壓、血糖、膽固醇和調(diào)節(jié)免 疫功能等生理活性。 本項(xiàng)目貫穿了甜葉菊的水提，絮凝，吸附，脫鹽，脫色精制出甜菊糖的全過程。產(chǎn)品質(zhì)量 達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。包括了水提，絮凝，大孔吸附樹脂吸附，強(qiáng)酸樹脂脫鹽，弱堿樹脂脫色，濃縮 精制和含量的測定等。 本技術(shù)可生產(chǎn)符合國家標(biāo)準(zhǔn)的甜菊糖甙 (≥80%) ，產(chǎn)品收率大于60%，可做為保健食品和 醫(yī)藥產(chǎn)品的原料。

項(xiàng)目成果/簡介:表面等離子共振（SPR）生物傳感技術(shù)是近年來迅速發(fā)展起來的用于分析生物分子相互作用的一項(xiàng)技術(shù)。這種檢測手段與傳統(tǒng)方法比較，具有樣品不需要純化、標(biāo)記，并且可以實(shí)時、動態(tài)、高靈敏檢測等優(yōu)點(diǎn)，因此 SPR 傳感器在很多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，如疫苗研制、疾病診斷、疾病治療、藥物靶標(biāo)、藥物開發(fā)、基因測序、案件偵破、環(huán)境檢測、食品安檢以及興奮劑檢測等。本項(xiàng)目的目的是研制一種基于 SPR 技術(shù)的光機(jī)電一體化系統(tǒng)。 我校于 1999 年開始從事有關(guān)方面的研究，2004 年底研制完成了第一套單通道 SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測試驗(yàn)系統(tǒng)。最近幾年中，我們針對被廣泛采用的棱鏡耦合結(jié)構(gòu) SPR 傳感器存在的不足，課題組在天津市科技攻關(guān)培育項(xiàng)目、國家基金及天津市科技支撐計劃重點(diǎn)項(xiàng)目的支持下，研制成功基于傳感芯片的多通道 SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。這種新穎的集成化結(jié)構(gòu)具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，而且符合 SPR 傳感系統(tǒng)小型化、儀器化的發(fā)展趨勢，為系統(tǒng)最終產(chǎn)品化奠定了基礎(chǔ)。目前已經(jīng)完成儀器化，結(jié)構(gòu)設(shè)計及操作便利方面還需進(jìn)一步完善，以便使非專業(yè)人員能夠完成操作；數(shù)據(jù)分析算法及軟件需要進(jìn)一步開發(fā)，以達(dá)到實(shí)用化。應(yīng)用范圍:所開發(fā)的試驗(yàn)系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，申請專利兩項(xiàng)。產(chǎn)品化后，可以用于疫苗研制、疾病診斷、疾病治療、藥物靶標(biāo)、藥物開發(fā)、基因測序、案件偵破、環(huán)境檢測、食品安檢以及興奮劑檢測等，具有很好的應(yīng)用及市場前景。 首先，一套智能化的 SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測分析系統(tǒng)的批量生產(chǎn)成本預(yù)計為 10 萬元人民幣左右，而國際上同類產(chǎn)品（瑞典 BIAcore 公司生產(chǎn)）的最低售價為 10 萬美元左右。可見，SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測分析系統(tǒng)是一種高技術(shù)含量、高附加值的產(chǎn)品。 其次，SPR 生物醫(yī)學(xué)檢測分析系統(tǒng)中的傳感耦合部件因其進(jìn)口成本很高，目前還是一種半消耗品，即每完成一次測試后需作再生處理，這樣可重復(fù)使用幾次，然后予以更換；即使這樣，單次檢測成本也在200 元人民幣以上。本項(xiàng)研究可以將傳感耦合部件集成為便于批量生產(chǎn)的傳感芯片，可大幅降低成本。再生技術(shù)的研究成功，可以進(jìn)一步降低使用成本；若能大批量生產(chǎn)，在成本很低的情況下，也可實(shí)現(xiàn)一次性使用。預(yù)計每個芯片的批量生產(chǎn)成本不到 50 元人民幣，售價如果為 100 元人民幣，單次檢測的成本將大幅降低。這樣，一方面便于系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，另一方面?zhèn)鞲行酒鳛橐淮涡韵钠罚枨罅繕O大，由耗材產(chǎn)生的利潤也是非常可觀的。 另外，我們還可以在此項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開發(fā)適合于藥物靶標(biāo)、藥物開發(fā)、案件偵破、環(huán)境監(jiān)測、食品安全檢驗(yàn)以及興奮劑檢測等其它眾多領(lǐng)域進(jìn)行檢測分析的系列產(chǎn)品，其巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益是不言而喻的。

本發(fā)明公開了一種拋物柱面反射棱鏡耦合的表面等離子共振傳感器，包括光發(fā)射組件、光接收組件和用于接收光發(fā)射組件發(fā)出的光線并將其反射至光接收組件的光反射組件。所述的光發(fā)射組件沿光線方向依次設(shè)有光源、擴(kuò)束鏡、準(zhǔn)直鏡、濾光片和矩形光闌；所述的光反射組件由拋物柱面反射棱鏡和位于拋物柱面反射棱鏡的焦線部位的金屬薄膜組成；所述的光接收組件由接收光反射組件發(fā)出的光線的偏振分光棱鏡、用于接收偏振分光棱鏡發(fā)出s光的第一CCD陣列和用于接收偏振分光棱鏡發(fā)出p光的第二CCD陣列組成。本發(fā)明表面等離子共振傳感器結(jié)構(gòu)簡單緊湊，光束匯聚準(zhǔn)確，制作與調(diào)試簡便，有效提高了角度調(diào)制型表面等離子共振傳感器的檢測穩(wěn)定性。