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1 成果簡介屋面雨水排水系統對于大型工業廠房、體育館、展覽館、候機樓等跨度大、結構復雜的屋面來說是非常重要的安全設施系統。其功能是依靠水流自身的重力或水流在管道內流動時產生的負壓抽吸力將降雨產生的屋面積水安全、快速的排放到市政雨水管道內，避免發生雨水通過天窗翻入建筑物內以及地面冒水等現象。 與現有的屋面排水系統相比，“改進型虹吸流雨水排水系統”結合我國的實際情況， 采用了更先進的設計原理、理論和方法， 因此具有優異的排水能力、 自清潔能力、經濟性和可靠性。 建國初期，我國的屋面雨水排水系統主要參考前蘇聯的設計方法，工程建設中完全采用重力式屋面雨水排水系統，導致 20 世紀 50 年代屋面雨水在全國范圍內引發了很多問題，造成重大損失。 20 世紀 60 年代初期開始，由清華大學和機械工業部設計研究總院等單位合作，清華大學王繼明教授主持開始研究屋面雨水排水系統的設計及計算，研究組采用了摻氣水流等更合理的理論，經過兩個階段的研究，研究成果于 1988 年編入《建筑給水排水設計規范》GBJ 15-88，經過 20 年的實踐驗證， 取得了非常滿意的應用效果。 近年來，研究組在應用經驗的基礎上，進一步深入分析，完善了原有的研究成果，得到了更具應用價值的屋面雨水排水系統設計計算方法及“改進型虹吸流雨水排水系統”。本成果獲得 1996 年教育部科技成果三等獎。 這是是我國自主開發的、具有里程碑意義的大型屋面雨水排水系統。 目前，我國處于社會主義建設的新時期，工業、運輸、娛樂、體育、民用等事業的發展極大的促進了大型建筑的建設，安全可靠的屋面雨水排水系統具有廣闊的市場前景和價值。2 應用說明“改進型虹吸流雨水排水系統” 由清華大學等單位結合國內具體情況經過長年試驗研究、驗證獲得，屬于自主開發產品。主要由以下部分組成：“改進型虹吸流雨水排水系統”設計程序、雨水排水系統（包括雨水斗、連接管、懸吊梁、立管、固定件、排氣裝置）、施工要求和規定等。 應用時主要通過設計程序確定出專門雨水斗的位置、個數、懸吊梁的高度等關鍵參數，然后由建筑單位進行施工。施工過程要滿足相應的要求和規定。3 效益分析針對屋面雨水排水量 72 L/s，屋面雨水天溝長度 60m，且排水管材為焊接鋼管的初始條件，分別采用現有屋面排水系統和“改進型虹吸流雨水排水系統” 進行排除，結果顯“改進型虹吸流雨水排水系統”建設材料消耗最少，建設成本比現有屋面雨水排水系統節省 30%以上。

成功研制出國內首臺超快掃描隧道顯微鏡，實現飛秒級時間分辨和原子級空間分辨，并捕捉到金屬氧化物表面單個極化子的非平衡動力學行為。掃描隧道顯微鏡（Scanning Tunneling Microscope，STM）由于其隧穿電流具有高度的局域性，空間分辨率可以達到原子量級。然而受電流放大器帶寬的局限，其時間分辨一般只能達到微秒量級（10-6 s），而很多微觀動力學過程往往發生在皮秒（10-12 s）和飛秒（10-15 s）量級。為了提高STM的時間分辨率，其中一種比較可行的辦法是將超快激光的泵浦-探測（pump-probe）技術和STM相結合，利用超快光與電子隧穿過程的耦合來實現“飛秒-?！背叨鹊臉O限探測。盡管超快激光技術和STM相耦合的概念在上世紀90年代就被提出，但是相關研究進展非常緩慢，主要受限于一系列技術難點，例如：激光的熱效應對STM隧道電流的干擾、激光誘導電流的低信噪比、超快激光脈沖在STM中的展寬、激光與隧穿電子間的耦合機制等。

1.依據海河實際土質條件，提出了基槽水下開挖下部和上部坡率建議值；2.提出了適合濱海軟土地層特性的水下開挖法及合理的超挖值；3.提出了適合海河沉管隧道的水下邊坡檢測要求和減少基底回淤的施工措施；4.通過應力路徑試驗方法，進行模擬基坑開挖時主動區側向卸荷試驗（DEP）和固結試驗，得到主動區卸荷狀態下土的強度參數；5.編制了天津市地方標準《內河沉管法隧道設計、施工及驗收規范》DB/T29-219-2013。  在海河下游軟土地層環境下，針對內河沉管沉放過程中存在的技術難題，形成了對沉

癌癥從發生到臨床發現往往需要10年的時間，癌癥治療的根本途徑是早期發現或者對已轉移瘤能有效治療。循環腫瘤細胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進入到循環系統尤其是血液中的腫瘤細胞。作為液態活檢核心靶標的CTC，不僅可用于癌癥轉移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復發監測等方面都具有極其重要的臨床應用價值。然而由于CTC在血液中數量極其稀少（約1-100個/mL），其高效高準確捕獲一直是科學前沿難題和臨床應用的關鍵障礙。 現有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準確度不足、成本高、效率低、時間長以及檢測條件苛刻等。本項目提出的新型微流控芯片設計，將基于流線的降速結構和基于過濾的捕獲結構有機整合，實現了CTC特異性的匯聚和保留，同時將部分白細胞和紅細胞分流到出口。每經過一個這樣的降速結構，CTC就被濃縮一次，白細胞和紅細胞被分走一部分。更重要的是，每一個單元液流速度均得到了顯著下降（變為原來的1/2）。經過多組這樣的降速結構，液流流入捕獲結構，此時流速已經非常緩慢，利用CTC和其他血細胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實現CTC的高效捕獲?？傮w來說，本項目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內（5-40 mL/h）都實現高捕獲效率（高達94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達4log白細胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結果詳實準確率達到100%。運用本項目中的微流控芯片，將實驗室培養的宮頸癌HeLa細胞摻雜到健康血液中，以模擬癌癥患者血液，在很大流速范圍內（5-40 mL/h）都能實現高捕獲效率（高達94.8%）。同時，為了證明此微流控芯片的普適性，測試了四種實驗室細胞系，包括乳腺癌細胞系MCF-7和MDA-MB-231，宮頸癌細胞系HeLa和肺癌細胞系NCl-H226，捕獲效率均穩定在91.3%以上。此外，也設置了不同的癌細胞密度以模擬實際的癌癥患者血液，捕獲效率近似為96.2%。隨后，將本項目應用于臨床，對11例癌癥患者血液中的CTC進行檢測，檢出率高達100%，CTC個數從6-117個/mL不等，平均值31個/mL，中位數25個/mL。這些研究表明本項目中的微流控芯片能實現癌癥患者的早期檢測。?本項目實現對癌癥患者血液中的循環腫瘤細胞的單細胞靈敏度和高特異性的的捕獲，由于其成本低，方便快速，效率高，對操作條件不敏感等，因而非常適合大規模應用于臨床，實現癌癥的早期診斷、實時動態監測和阻斷轉移等效果。

本發明公開了一種可擴展的套管型微流控芯片的制備方法，包括以下步驟：S1：將與通道尺寸匹配的預置物放入PDMS預聚物中，加熱聚合PDMS，裁成PDMS塊；S2：將預置物移除，留出放置通道的管槽，管槽具有兩個管口；S3：使用倒角打磨后的點膠針筒，在PDMS塊垂直于管槽的方向上開通孔；S4：將PDMS塊開孔的兩面分別與基底和頂層鍵合，其中頂層預置有加樣孔；S5：從管槽的一個管口插入內徑均勻的毛細玻璃管，從管槽的另一個管口插入預拉尖的毛細玻璃管，完成單級套管型微流控芯片的制作；S6：復用所述毛細玻璃管，重復步驟S5，形成多級套管結構。本發明有效降低了套管型微流控芯片制作的操作難度和經濟成本。

將“雙一流”建設與學校綜合改革緊密結合，積極完善中國特色、世界水平、北大風格的世界一流大學發展路徑和模式，努力成為推動高等教育改革發展的新時代標桿。

成果的背景及主要用途：導墻或隔水墻這種輕型薄壁結構受到脈動壓力的交 變作用，導致結構物疲勞破壞和強烈振動的危險性，是一個現實的問題，應引起 水工結構設計人員的充分重視，也是水利工程研究的一個重要課題。天津大學 1996 年至 2000 年先后開展了中國長江三峽工程開發總公司委托的“三峽水利樞 紐廠壩隔（導）墻泄洪振動的水彈性模型實驗研究”（編號：ZT-96（1）-7）和“三 峽工程廠壩隔（左導）墻的優化研究”（CT-98-22-5）的科研項目；2002 年至 2003 開展了中國水電顧問集團中南勘測設計研究院委托的“向家壩水電站消力池底板 和導(隔)墻結構水彈性模型試驗研究”項目；2004 開展了“三峽導墻振動的原型 觀測研究”。通過這些項目的研究工作，對導墻結構的流激振動和結構優化開展 了系統的實驗研究、理論分析和原型觀測，提出的創新性成果在工程中得到應用， 取得了顯著的社會和經濟效益。 技術原理與工藝流程簡介：對于導墻結構流激振動響應往往是其結構設計的 控制條件，其結構的安全和結構優化設計與流激振動響應關系密切。但由于泄洪 振動的復雜性，即激振源、脈動荷載時空相關和流固耦聯效應的復雜性，通過單 純的水力模擬和數值計算難以正確確定導墻流激振動的響應。而采用泄洪激振的 水彈性實驗模擬可以很好的解決這一問題。水彈性模型是對“結構——水體——地 基——動荷載”四位一體的流固振動系統的模擬，它可以同時滿足“動荷載”輸人系 統相似和結構系統動力響應相似，即滿足水力學條件和結構動力學條件相似。通 過水彈性模擬實驗研究導墻結構流激振動的一般規律，建立相應的理論計算模型， 開展原型觀測，提出導墻結構安全評價的指標以及安全監測、健康振動的理論分 析方法，并通過原型觀測來驗證。 技術水平及專利與獲獎情況：該項成果達到國際先進水平。 應用前景分析及效益預測：針對三峽工程導墻從水流條件和結構靜動力條件 兩個方面來進行三峽工程導墻泄洪振動及優化研究，研究成果已在工程建設中得 到應用、實施，節省投資約 4000 萬元，效益明顯。 開展了向家壩水電站消力池導(隔)墻結構水彈性模型研究，優化了兩個導(隔) 墻體型。該研究成果對向家壩導(隔)墻的泄洪振動響應及其整體穩定性提供了科 學的評價依據，為工程建設提供了一個強有力關鍵的技術支撐，相關成果已被設 計采用。 結合導墻結構原型觀測，應用提出導墻流激振動的反分析方法，可為導墻安 全運行監測和健康診斷提供了理論依據和技術平臺，這種理論方法和技術手段對 其他泄洪消能建筑物的安全監測和健康診斷、實時預警都有廣泛的應用前景。 該成果的理論方法也可推廣到溢洪道邊墻的流激振動和安全監測。 應用領域：水利水電工程設計和運行管理。 合作方式及條件：技術服務。

本發明公開了一種流延成型制備金屬軟磁復合材料的方法。其主要步驟為：1）將鈍化劑和溶劑按照鈍化劑質量分數為0.1%-5%混合起來得到鈍化液，將鈍化液和磁性金屬粉末按照質量比為0.01-1混合，攪拌，烘干，得到鈍化粉；2）將鈍化粉和有機溶劑，分散劑，粘結劑，增塑劑混合，攪拌均勻，并經過篩網過濾，除泡，制備得均勻彌散的漿料；3）流延成型；4）干燥，固化處理。本發明的優點是利用流延法制備的金屬軟磁復合材料具有電阻率高，飽和磁通密度較傳統鐵氧體高的特點。利用較成熟的流延工藝使薄膜金屬軟磁復合材料的生產工藝簡單化，成本降低，在薄膜電感等電子器件的制備中有廣闊的應用前景。

癌癥從發生到臨床發現往往需要10年的時間，癌癥治療的根本途徑是早期發現或者對已轉移瘤能有效治療。循環腫瘤細胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進入到循環系統尤其是血液中的腫瘤細胞。作為液態活檢核心靶標的CTC，不僅可用于癌癥轉移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復發監測等方面都具有極其重要的臨床應用價值。然而由于CTC在血液中數量極其稀少（約1-100個/mL），其高效高準確捕獲一直是科學前沿難題和臨床應用的關鍵障礙。 現有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準確度不足、成本高、效率低、時間長以及檢測條件苛刻等。本項目提出的新型微流控芯片設計，將基于流線的降速結構和基于過濾的捕獲結構有機整合，實現了CTC特異性的匯聚和保留，同時將部分白細胞和紅細胞分流到出口。每經過一個這樣的降速結構，CTC就被濃縮一次，白細胞和紅細胞被分走一部分。更重要的是，每一個單元液流速度均得到了顯著下降（變為原來的1/2）。經過多組這樣的降速結構，液流流入捕獲結構，此時流速已經非常緩慢，利用CTC和其他血細胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實現CTC的高效捕獲?？傮w來說，本項目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內（5-40 mL/h）都實現高捕獲效率（高達94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達4log白細胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結果詳實準確率達到100%。

本實用新型公開了一種利用波浪能的漂浮擺式海洋人工下降流裝置，該裝置基于杠桿原理，通過將漂浮浮子所受的波浪力轉換為壓力水頭，可將表層富氧水注入底層水體，緩解缺氧狀況，改善水質。裝置具有波浪自適應控制系統，可根據波浪力大小改變自身機械結構從而產生最佳下降流流量，從而高效利用波浪能。此外，在波浪條件較為惡劣環境下，控制系統將使整個裝置處于待機狀態，起到過載保護的作用，使得裝置具有良好的生存能力。由于裝置動力系統以機械構件為主，裝置的維護和安裝也比較方便。綜上所述，本實用新型所提出的裝置有望在國內外波浪能資源豐富的缺氧海域進行大規模工程化的應用，緩解大面積的水體缺氧情況。