【媒体报道集锦】媒体聚焦我校参展工博会项目
11月4日至8日,第16节中国国际工业博览会举行,我校多个项目亮相工博会,受到媒体的广泛关注。《新闻晨报》、《解放日报》、中国新闻网、《上海科技报》、东方网、《东方早报》、中国科技网、《新民晚报》等10余家媒体对我校参会项目进行了相关报道。
《新闻晨报》:工博会下月开展,沪上高校备足“神器
11月4日-8日,第16届中国国际工业博览会将在上海新国际博览中心举行。今年工博会参展高校多达69所,其中在沪高校17所,沪外高校43所,境外高校9所。
本届工博会的主题为“高端、智能、绿色”。值得关注的是,今年高校参展的项目共有670项,其中获得国家科技进步奖、国家技术发明奖和省部级科技进步奖、技术发明一等奖以上的重大技术成果项目61项。
低温冰箱随“神舟”游太空
-25℃、-40℃、-60℃、-70℃、-86℃、-150℃,一个个低温点被突破,药品冰箱、疫苗冰箱、血液冰箱……从第一个产品诞生至今,上理工的低温冰箱已经研发了11个系列、十几个型号的产品。
上理工低温冰箱项目负责人张华教授告诉记者,他们研制的低温冰箱,先后随着神八、神九和神十遨游太空33天,为航天员开展多项空间医学实验保存样本。
“在生物、医疗、航空航天等领域,要保存诸如细胞、血液、实验样本等物品,对低温冰箱的需求日益广泛。这些物品需要保存在零下80-150摄氏度的深度冷冻装置中。”张华介绍说,长期以来,我国一直依靠进口这种装置,价格非常昂贵。
而低温冰箱的成功自主研制和生产,促使我国医疗、生物科研等单位低温冰箱采购成本比以前降低约50%。
电子鼻能“嗅出”多种气体
一台比台式电脑主机略大的仪器,连接着显示器和键盘、鼠标等。华东理工大学信息学院教授高大启指着屏幕说,这台看起来像一台电脑的设备,就是很多企业和科研单位重金以求的“电子鼻”。
嗅觉是一种神经系统感觉,能否转化为可见、可测的数字信号呢?高大启教授研制的电子鼻,就成功实现了这一功能。高教授说,电子鼻最重要的元件是传感器,16个传感器围成一圈,当气体分子经过传感器时,它们会产生电信号。这些电信号经过计算机的识别分析,就能知道是什么气体以及含量的多少。
电子鼻的适用范围很广。高教授介绍说,具有氧化性、还原性的气体都能测,氧气、氨气、一氧化碳、氢气,有机挥发气体如甲烷、醇、醛、酸、酮等等。
原文来源:《新闻晨报》2014-10-24第A07版 | 作者:杨育才
原文链接: http://newspaper.jfdaily.com/xwcb/html/2014-10/24/content_29288.htm
《解放日报》:裸眼3D上厅堂 轨交刹车下厂房
梦想起锚,大学生10个创业项目亮相工博会
面对42“裸眼3D”电视广告屏,参观者只需站在3米开外,不戴3D眼镜就能直视3D效果,只见啤酒广告中的酒仿佛喷涌到屏幕外。昨天工博会专业观众日,在W5馆大学生创新创业项目展示专区,“学生老板”带来的10个项目与海内外名企新品同场亮相,同样不同凡响。
裸眼3D不仅供家用,更受广告商欢迎。这套数字媒体显示的解决方案出自华东理工大学创业学生之手,他也是华理“赢在共享”创业俱乐部发起人。在创新创业专区,他们还带来了32?的触摸屏“透明冰箱”——乍一看,它和超市里卖冷藏饮料的冰柜差不多,可那扇玻璃门竟然实时播放着饮料广告,而且顾客手指点击便能与之互动。“如果加入一套商用软件,它就变成一台可触控操作的自动售卖机了。”
运用玻璃上的新型显示机制,现场还有一台更大的47?透明展示橱窗,不仅像传统橱窗那样静态展示商品,还能把大面积的玻璃变成视频广告屏幕,动静兼得。据了解,这家创业公司多个屏显项目,已进入月星环球港、上海智慧城市体验中心、IBM展厅等应用场景。
上得了“厅堂”,还下得了“厂房”——华理学生对面的展台就是从工厂车间走出来的项目。上海工程技术大学城市轨道交通学院大四学生张亚辉与刚毕业的许唯杰,在赴地铁公司实习时发现,轨交列车最常用的“刹车”——制动机维修保养十分费事。每节车厢底部有8台制动机,8节车厢就有64台,每台重达数十公斤,维保工人难以搬动,必须借助一台桁车吊运,两人共同拆装、清洗,“不少人因此腰肌劳损”。“工欲善其事,必先利其器”,两人向制动组师傅讨教,设计研制了“通用型单元制动机维护保养一体化工作平台”,在平台转盘上可同时安放4台制动机,单人就能帮它们“翻身、转身、擦身”。
前来咨询的相关企业代表表示,目前国内地铁尚无此类维护保养设备,一体化工作平台有望在地铁车辆检修部门推广,并拓展到高铁、动车等其他轨道机车。这家成立仅3个月的小企业已经得到了好消息:年底上海地铁已预算购入32套工作平台,有望带来一笔大单。
这次入选大学生创新创业项目展的“参赛作品”品种丰富,如上海大学“智能化饮料配置设备”、上海海洋大学“改性玉米芯吸附材料”等,今年的工博会正成为他们梦想起锚之地。
原文来源:《解放日报》2014-11-06第02版 | 作者:徐瑞哲
原文链接: http://newspaper.jfdaily.com/jfrb/html/2014-11/06/content_34094.htm
《解放日报》:“上海白药” 将亮相工博会
本报讯 (徐瑞哲 石翎)“云南白药”靠中草药,“上海白药”靠纳米药。昨天华东理工大学传出消息:这种新型止血剂将成为今年工博会上的一剂良方。
肉眼看去,刘昌胜教授团队研发的就是普通的白色面粉或细小盐粒。若将其成倍放大,便可发现这些粉末粒子都像海绵一样,而且是排列整齐有序的多孔结构,孔的直径平均为2到10纳米,属于细致入微的“介孔材料”领域。介孔粉末可迅速吸收血中的液体成分,令血液浓缩,促进有凝血功能的血小板聚集。而它们吸水膨胀后,还能对周围血管产生一定压力;同时形成防水凝胶状,封堵创口,促进止血。
团队成员洪华介绍,与美军救治技术的重大突破——Quickclot止血剂相比,这种“医用介孔干凝胶止血剂”止血速度更快、用量更少,而不会对皮肤造成灼伤。此外,它身上的无数孔洞还可载入其他药物,比如凝血酶、抗生素、抗菌剂等,赋予其更多功能。
据悉,“上海白药”止血剂在需要止血的手术中,可有效减少出血量,降低手术风险,缩短手术时间。当然,它也可用于军队、警察、消防队员、急救人员以及家庭止血急救。
该项目获国家自然科学基金和上海纳米专项基金资助,申请并公开发明专利4项,包括美国专利授权1项。
原文来源:《解放日报》2014-10-31 第06版| 作者:徐瑞哲 石翎
原文链接: http://newspaper.jfdaily.com/jfrb/html/2014-10/31/content_31420.htm
【中国新闻网】华东理工大学多项科技产品和技术亮相第16届工博会
中新上海网11月8日电 在第16届中国国际工业博览会上,华东理工大学多项展示最新科技产品和技术生活的项目一经亮相,便引发关注。
一台比台式电脑主机略大的仪器,连接着显示器和键盘、鼠标等。华东理工大学信息学院教授高大启此番亮相工博会的项目便是这台看起来像一台电脑的“电子鼻”。
嗅觉是一种神经系统感觉,高大启教授研制的电子鼻,便是将这种神经系统感觉转化为可见、可测的数字信号。他说,电子鼻最重要的元件是传感器,16个传感器围成一圈,当气体分子经过传感器时,它们会产生电信号。这些电信号经过计算机的识别分析,就能知道是什么气体以及含量的多少。
据了解,电子鼻的适用范围很广。高教授介绍说,具有氧化性、还原性的气体都能测,氧气、氨气、一氧化碳、氢气,有机挥发气体如甲烷、醇、醛、酸、酮等等。
此外,华理两个科研团队均带来了纳米级的“小”产品——纳米脂质体与纳米止血剂。
被喻为“生物导弹”的纳米脂质体,能有效搭载药物进入人体细胞内部发挥药效,同时还能控制药物的释放和降低药物毒性,是较为理想的纳米药物载体。
华东理工大学的安学勤教授领衔的“纳米脂质体制备技术及其产业化”项目一直致力于制备这种载体。在研发工程中,安学勤采用超临界CO2流体技术,使制备出的纳米脂质体有了更加绿色、无毒、粒径及包封率易于控制、制备过程条件温和的优势。使纳米脂质体“更新”了原有的“版本”,也拥有了更广阔的应用前景。
华东理工大学刘昌胜教授的研发团队经过多年研究,研发出纳米级的止血剂。它们的外表与面粉无异,但通过成倍的放大便可发现其中的奥妙:这些粉末呈多孔结构,类似于海绵,能迅速吸收血液中的液体成份,令血液浓缩,促进血小板聚集并发挥作用。同时还能对周围的血管产生一定压力,封堵创口,进一步促进止血。再结合无菌绷带的缠绕加压,这种止血剂更能显著提高大面积、严重创伤的生存率。不仅如此,它们还能促进凝血酶的生成,进一步加快止血速度、促进创口愈合。正是这样的多重功效,使它们不仅可以应用于紧急急救,更可以在外科手术中找到一席之地。小小的粉末,就能够在救治中发挥出大作用。
而华东理工倪力军团队在传统水蒸气蒸馏装置的提取罐与冷凝器之间增加了精馏塔,从而实现了先进挥发油富集技术提高中成药药效的创新成果。扫除了药油难提取这一“路障”,在中药药效发挥的路上实现了提速。
原文来源:中国新闻网 2014-11-09 | 作者:许婧
原文链接: http://www.sh.chinanews.com/web/sh/viewarticle?groupId=10179&articleId=151241
《上海科技报》:秸秆制乙醇,“画饼”不久可充饥?
——华东理工“干法木质纤维素生物炼制技术”研发取得重大进展
用秸秆制乙醇,代替汽油做的汽车燃料,这当然不是异想天开,但几十年来始终是一块“画饼”——让人垂涎欲滴却不能入口充饥。不过,由华东理工大学教授鲍杰领衔研发、首次亮相于本次工博会的“干法木质纤维素生物炼制技术”告诉我们,让我国每年7亿吨秸秆物尽其用的一天,可能真的已经不远了。
“华理智造”有什么牌?
为大幅降低秸秆制乙醇的成本,鲍杰的生物炼制科研团队提出了“干法木质纤维素生物炼制技术”,以节能减排为突破口,打出了3张王牌。
第一张是干式稀酸预处理技术。根据团队成员张建介绍,秸秆制乙醇是个“粗粮细做”的活,首先要通过预处理破坏其纤维结构。比起常规的稀酸预处理工艺,他们的“干式”做法,使得预处理过程的用水量和蒸汽用量降低了90%,做到了废水的零排放,秸秆与酸液的比例则由10∶1变成了1∶2。
固体含量这么高,整个物料完全是干的,怎能和水蒸汽、纤维素酶及菌株充分混合呢?别急,这个“华理智造”还有第二张牌“螺带式搅拌反应器”,将搅拌桨化直为曲,就能让各种成分充分混合起来。
据鲍杰透露,这个精巧的创意其实并非生物工程学院自产,而是化工学院戴干策先生的主意。戴先生是著名的化工传递专家,虽退休多年,但一直活跃在科研一线。按戴先生的建议,在聚酯反应器的搅拌概念里引入了秸秆的生物炼制,就彻底解决了搅拌难的问题。
小小的树脂枝孢霉则是第三张牌。原来,在纤维素预处理的过程中,会产生大量呋喃醛和芳香醛之类的物质,这些都会使得发酵微生物中毒死亡。树脂枝孢霉就承担了去除这些“毒物”的使命。
说起树脂枝孢霉的发现,还有一个有趣的小故事。有一年,研究人员过完春节回校,发现冰箱里存放的已经预处理的秸秆原料上长出了黑色的霉菌。经鲍杰老师提醒,他们对原本要处理掉的原料进行了成分检测,结果发现,原料里面的抑制物含量居然下降了很多,最后找到的“始作俑者”就是树脂枝孢霉。
“这种真菌有一个俗名叫煤油真菌,曾在航空煤油油箱里发现过,不过除了堵塞输油管线外,原来还没有发现过它有其它用途,没想到在秸秆上发现了它。这种霉只吃有毒的物质,不吃糖,是一个罕见的‘劳模’微生物。所以说,科学研究中,有心很重要,对不是实验计划中的东西,也要好好观察。”鲍杰说。
世界性难题何时解?
据鲍杰介绍,“干法木质纤维素生物炼制技术”发酵乙醇的体积浓度已近9%,接近于淀粉制乙醇的指标。更重要的是,这一技术耗水耗能低、废水排放低,与生产玉米乙醇相比相差无几,而且设备成本低,特别适合在我国农村地区实施。目前,该技术已经申请了中国发明专利20项,其中授权4项、公开9项,还有7项已进入实际审查阶段。以年产3万吨生物多元醇为总目标,他们与河南郸城财鑫糖业公司合作的项目也将进入投料生产阶段。
“秸秆制乙醇遇到的挑战是个世界性难题,虽然欧洲和美国的几套工业生产装置已经进入试生产,但最终结果还需要连续运营的工业化数据的证明,简单地说,如果年产几万吨的装置连续运行一年下来,企业还能赢利,还有继续生产的动力,就可以算成功了。”对乙醇的非粮生物炼制产业化前景,鲍杰用“还需要走很长一段路”进行概括。
原文来源:《上海科技报》 2014-11-05第B2版 | 作者:陶婷婷 房树芬
原文链接: http://www.duob.cn/cont/823/181250.html
【东方网】变废为宝不是梦
东方网记者于量、通讯员房树芬11月4日报道:用秸秆制乙醇,代替汽油作为汽车燃料的构想在不久的将来或许就将成为现实。在本届上海工博会上首次亮相的华东理工大学“干法木质纤维素生物炼制技术”,让我国每年7亿吨秸秆物尽其用变得不再遥远。
中国作为农业大国,用玉米秸秆、麦秆、稻草等可再生原料,生产液体燃料和化工产品无疑是一个深具潜力的发展方向。表面看来,秸秆制乙醇的生物炼制方法——纤维素经微生物分解成葡萄糖再发酵成乙醇,似乎并不复杂。然而自上世纪70年代至今,历经40年的探索,这一技术却始终受制于成本难题。
为大幅降低秸秆制乙醇的成本,华东理工大学鲍杰教授的生物炼制科研团队提出了“干法木质纤维素生物炼制技术”,以节能减排为突破口,先后打出3张王牌:第一张是干式稀酸预处理技术。利用这项技术,预处理过程的用水量和蒸汽用量降低了90%,做到了废水的零排放,秸秆与酸液的比例则由10:1变成了1:2。
而第二张王牌“螺带式搅拌反应器”,将搅拌桨化直为曲,实现了干式物料与水蒸汽、纤维素酶及菌株的充分混合。最后,树脂枝孢霉则是第三张牌压轴登场:在纤维素预处理的过程中,会产生大量呋喃醛和芳香醛之类的物质,这些都会使得发酵微生物中毒死亡。树脂枝孢霉就承担了去除这些“毒物”的使命。
据介绍,“干法木质纤维素生物炼制技术”发酵乙醇的体积浓度已近9%,接近于淀粉制乙醇的指标。更重要的是,这一技术的耗水耗能低、废水排放低,与生产玉米乙醇相比相差无几,而且设备成本低,特别适合在我国农村地区实施。目前,该技术已经申请了中国发明专利20项,其中授权4项、公开9项,还有7项已进入实际审查阶段。以年产3万吨生物多元醇为总目标,他们与河南郸城财鑫糖业公司合作的项目也将进入投料生产阶段。
原文来源:东方网 2014-11-4 | 作者:于量 房树芬
原文链接: http://sh.eastday.com/m/20141104/u1ai8427679.html
《东方早报》:纳米止血剂亮相撒一点就能止血
在工博会现场,华东理工大学展示的纳米止血剂,洒在伤口上就能快速止血,大大提高救援效率。
纳米止血剂的外表与面粉无异,但通过成倍的放大便可发现其中的奥妙:这些粉末呈多孔结构,类似于海绵,能迅速吸收血液中的液体成分,令血液浓缩,促进血小板聚集并发挥作用。同时还能对周围的血管产生一定压力,封堵创口,进一步促进止血。再结合无菌绷带的缠绕加压,这种止血剂更能显著提高大面积、严重创伤者的生存率。
不仅如此,纳米止血剂还能促进凝血酶的生成,进一步加快止血速度、促进创口愈合。多重功效使它们不仅可应用于急救,更可以在外科手术中找到一席之地。
原文来源:《东方早报》2014-11-06第A06版| 作者:韩晓蓉
原文链接: http://epaper.dfdaily.com/dfzb/HTML/2014-11/06/content_937836.htm
【中国科技网】华东理工工博会上展示五艘科技产品和技术“护航舰”
日益发展的科技已经渐渐融入普通人的生活,如何利用更多的科学技术保障人们的生活,是科技领域一直以来的议题。在本届工博会上,华东理工大学展示出了五艘搭载着本校最新科技产品和技术的生活“护航舰”。
“小”产品保障“大”健康
在华理的展区内,有两个纳米级的“小”产品——纳米脂质体与纳米止血剂,别看人家“个头小”可是都能为人体健康做出大贡献的科技产品。
纳米脂质体被喻为“生物导弹”,因为它能有效搭载药物进入人体细胞内部发挥药效,同时还能控制药物的释放和降低药物毒性,是较为理想的纳米药物载体。而华东理工大学的安学勤教授领衔的“纳米脂质体制备技术及其产业化”项目一直致力于制备这种载体。在研发工程中,教授采用超临界CO2流体技术,使制备出的纳米脂质体有了更加绿色、无毒、粒径及包封率易于控制、制备过程条件温和的优势。使纳米脂质体“更新”了原有的“版本”,也拥有了更广阔的应用前景。
伤亡严重的车祸现场,赶到现场的医护人员迅速拿出白色粉末洒在伤员的伤口上,便实现了快速止血,使救援效率大大提高。通过华东理工大学刘昌胜教授的研发团队多年研究,这般场景已经成为现实。这种白色粉末,便是纳米级的止血剂。它们的外表与面粉无异,但通过成倍的放大便可发现其中的奥妙:这些粉末呈多孔结构,类似于海绵,能迅速吸收血液中的液体成份,令血液浓缩,促进血小板聚集并发挥作用。同时还能对周围的血管产生一定压力,封堵创口,进一步促进止血。再结合无菌绷带的缠绕加压,这种止血剂更能显著提高大面积、严重创伤的生存率。不仅如此,它们还能促进凝血酶的生成,进一步加快止血速度、促进创口愈合。正是这样的多重功效,使它们不仅可以应用于紧急急救,更可以在外科手术中找到一席之地。小小的粉末,就能够在救治中发挥出大作用。
创新开启未来生活
未来生活应该是怎么样的?华东理工大学展示的三项创新技术给出了答案:应该是绿色、安全和高效的。
秸秆制乙醇代替汽油——鲍杰教授领衔研发的“干法木质纤维素生物炼制技术”使这一构想正在成为现实。此项技术将干式稀酸预处理技术、螺带式搅拌反应器与树脂枝孢霉三个创新环节紧紧相扣,不仅实现了耗水耗能低、废水排放低,而且设备成本低,能够在我国农村地区实施, 是切实能惠及群众的绿色创新技术。
一台比台式主机略大的仪器,吸取部分气体后很快便在显示器上出现了气体组分的分析结果,高大启教授研制的“电子鼻”实现了气味的“可视化”。此项技术不仅用于检测,更可广泛用于各类食品药品的气味质量检测,代替人工的不客观性,保障人们生活中的食用安全。
中药挥发油具有抗炎、杀菌、抗微生物等多种作用,能有效提高中成药药效。华东理工倪力军团队在传统水蒸气蒸馏装置的提取罐与冷凝器之间增加了精馏塔,从而实现了先进挥发油富集技术提高中成药药效的创新成果。扫除了药油难提取这一“路障”,在中药药效发挥的路上实现了提速。
原文来源:中国科技网 2014-11-05 |作者:高杨婉格 王春
原文链接: http://www.wokeji.com/qypd/qydt/qydtquxw/201411/t20141105_857633.shtml
《新民晚报》:电脑卷成笔状塞进口袋?
未来的电脑、手机,可以卷起来也可以折叠;未来的电视,一个屏幕同时显示多个画面;未来的医疗急救,只要一把药粉即可止血……这些并非科幻小说、电影中的情节画面,而将是摸得着、看得见的现实。在2014中国国际工业博览会展台上,上海高校展出的科研成果带来一场新“生活秀”。
屏幕弯卷
能不能把电脑显示屏做成一支笔的模样,不用时把屏幕卷好塞进口袋,要用了再平整展开?复旦大学材料科学系杨振国教授透露,这个展望将成为现实。杨振国教授正致力于柔性印制电路的新工艺研发,而这正是制造和大规模推广可弯卷屏幕的前提。
可弯卷集成电路已经研发成功,但因成本极高,一时难以进入民用市场。杨振国将这项研究喻为新“印刷术”,就是像印刷报纸那样大批量地印制各类电子元器件和电子线路,包括新材料制成的可弯卷芯片,将使可弯卷芯片等电子产品的制造成本大幅下降。杨振国介绍,柔性印制电路板有多方面的应用。其一是射频识别(RFID),即俗称的电子标签;其二是有机发光二极管(OLED),用于制造智能手机、笔记本电脑等移动电子设备。此外,在医疗保健、智能物品、智能纺织物等领域也有非常广阔的应用前景。
一屏多显
上海交通大学图像通信研究所翟广涛研究员团队开发的“一屏多显”技术,可在不改变现有显示设备(如电视、投影等)的条件下,实现一个屏幕同时显示多个画面的功能,为观众满足个性需求提供可能。
翟广涛说,“一屏多显”技术还有很多潜在用途。例如,课堂上老师可以在电子教材中隐藏注释,通过眼镜可以看到注释,帮助讲解;在医疗方面,通过把人体器官的多种视图在同一显示器上显示,对多种视图进行对齐比较,有助于提高诊断效率;2D和3D可以在一台电视上同时呈现,增加舒适度。此外,在信息安全领域,这一技术也能发挥作用。
粉末止血
每年因失血过多而丧生的人不计其数。华东理工大学刘昌胜教授手中的白色粉末凝结了研发团队多年的心血,只要把它们撒在伤口上,就能快速止血。据介绍,就像海绵吸水一样,这些粉末会迅速吸收血液中的液体成分,令血液浓缩,促进有凝血功能的血小板聚集并发挥作用。它们吸水膨胀后,还能对周围的血管产生一定压力,同时形成防水凝胶封堵创口,进一步促进止血。再结合无菌绷带的缠绕加压,这种止血剂更能显著提高大面积、严重创伤者的生存率。其原理就是纳米技术,利用硅基干凝胶的介孔结构进行研发。 刘昌胜团队研发的止血剂属于无机非金属材料,无毒、无味,使用、携带都很方便,且止血速度快、用量少、效果好。这种白粉末与美军战伤救治技术的重大突破——Quick-clotTM止血剂相比,止血速度更快,用量更少,而且不会对皮肤造成灼伤。
原文来源:《新民晚报》 2014-11-10 第A6版| 作者:张炯强 易蓉
原文链接: http://xinmin.news365.com.cn/zh/201411/t20141110_1422778.html
《新闻晨报》:拿碗筷点鼠标,这只假手几能当人手
工博会下周二开幕,“智能”是三大主题之一
第16届中国国际工业博览会将于11月4日-8日在上海新国际博览中心举行。“智能”是本届工博会的三大主题之一。其中高校参展项目中,既有工业机器人,也有用于农业养殖业的水生态维护机器人,还有帮助残疾人恢复手部功能的仿人假肢手。
为池塘增氧的机器人
运行60分钟,可以使水深0.9米的溶氧量和表层水体基本一致。
4个黄色的浮筒,在水面上支撑起覆盖着太阳能电池板的机身。浮筒两边的水轮旋转或停止,驱动整台机器沿着设定好的螺旋形路线前行,平静的水面泛起阵阵波纹。
上海电力学院自动化工程学院钱虹老师介绍,移动式的水生态维护机器人,可以在封闭式水面按照设定路线行进,大大提供了增氧的效率,更能净化水域水质。利用太阳能和蓄电池供电,解决了移动供电的难题,还有利于节能减排。 值得一提的是,这台太阳能移动水生态维护机器人,是四名研究生在钱虹老师的指导下设计并制作完成的。作为团队成员之一的研三学生骆建波介绍说:“试验结果表明,该机器人运行60分钟,可以使水深0.9米的溶氧量和表层水体基本一致。”
智能搬运的机器人:
一次性能搬运100公斤物体,可更换不同的抓手。
“这台机器人将涂成黄色,用来搬运,我们给它取名‘黄牛’。”看着自己亲手设计打造的智能搬运机器人,华东理工大学机械工程系教授林砺宗如同看着自己的孩子。
这台2米多高的机器人并没有“人样”,看起来只是几根粗细不一的钢材组成的机械臂。林砺宗介绍说,和国外同类产品不同的是,这台搬运机器人拥有“录像学习”功能。假如操作的工人不会编程,但是会操作,只要工人操作一遍,机器人就能“照抄”,并且重复这个动作,一“看”就会。
林砺宗说:“黄牛”目前主要可以用于生产线的上下料,“它具有2.6米的到达距离,并可以一次性搬运100公斤的物体。”
仿人假肢手:
可复现人手90%左右的动作,可灵巧操作键盘、鼠标。
上海交大机器人研究所研发的仿人假肢手可复现人手90%左右的动作,通过创新研制的肌电臂带控制,能让肢残患者随心所动,自如操作键盘、鼠标,还能自己控制轮椅、拿取碗筷,大大改善截肢患者的生活质量。 研发人员盛鑫军介绍,人手是人体运动系统中最重要的执行器,大脑运动皮层30%的区域负责手的控制。再造一只与人手灵巧程度相当的机械手,让全世界科学家倾注了大量心血。然而再灵巧、功能再强大的机械手也无法直接应用于假肢。
上海交大设计的假肢手具有与人手相似的外形和功能。每个手指只需要一个螺钉就可以将其安装在手掌上,安装维修方便快捷。如此灵巧的手是怎样获得大脑对它的控制呢?答案就在胳膊上的一个圆环。记者发现,这个表面肌电臂环是一种可穿戴的SEMG监测设备,不用精心准备,随意套在手腕上就能感知肌肉电活动。
原文来源:《新闻晨报》 2014-10-31第A08版 | 作者:杨育才 董川峰
原文链接: http://newspaper.jfdaily.com/xwcb/html/2014-10/29/content_30629.htm
【解放网】当精馏塔“邂逅”中药挥发油
几年前,颈复康药业集团以260万的高价,购买了华东理工大学倪力军教授团队的“中药挥发油成分的先进富集技术”的使用权,用于改进主打产品颈复康制剂中挥发油的制备工艺,并先后应用于柴芩软胶囊、新健胃片、乳舒安胶囊等含挥发油中药制剂的生产中,使公司3年新增产值1.59亿元。
这个“油”有什么特别之处,竟产生如此大的经济效益?倪力军团队的技术,优势又在哪里?
“调皮孩子”难提取
经常吃中药的人或许会发现,中成药不如中药饮片所煎汤剂疗效好。这是因为,很多中药都含有挥发油,如柴胡挥发油能疏风散热、治疗感冒,苍术挥发油能祛风散寒、健脾祛湿,这些挥发性成分在汤剂里能较好地保留,但在中成药生产过程中易于损失、难以保留。
中药挥发油就像个聪颖而又调皮的孩子,让人又爱又恨。一方面可快速发挥药物疗效,药理实验表明:中药挥发油具有抗炎、杀菌、抗微生物等多种作用,能有效提高中成药药效。另一方面却又提取困难,这是因为大多数中药所含挥发油量很低,采用传统的水蒸气蒸馏工艺得到的所谓挥发油通常是含有大量芳香水的蒸馏液而非挥发油。
“我们曾对20多个中国药典标明有挥发油入药的中成药进行检测,结果只有两个液体制剂检测出了挥发油。”倪力军教授告诉记者。
巧施“魔法”改进工艺
传统制备中药挥发油的水蒸气蒸馏法,通过水蒸气将中药挥发油成分带出来。但由于挥发油过度“活泼”,常常与水“纠缠不清”,在制备时,很难将其与水分离。
但科学技术无所不能,倪老师带领团队巧施“魔法”,在传统水蒸气蒸馏装置的提取罐与冷凝器之间增加了一个精馏塔,像楼房比平房入住人数多一样,在相同操作时间与能耗下,实现对中药挥发油的多次蒸馏。
“蒸馏是一次部分气化与部分冷凝,而精馏则是多次部分气化与部分冷凝。”
倪老师说,采用提取—共沸精馏耦合技术和专利装置,则能提高塔内挥发性成分的浓度,让油和水路归路、桥归桥,各走各道,进而提升分离效率。倪老师团队还采用药典允许的辅料作为萃取剂富集油水分离器中的挥发油,在一个装置中实现提取、挥发油的精馏及萃取等两到三种工艺,既缩短了工艺流程,也减少了挥发性成分损失。更令人惊喜的是,该工艺无需对添加的辅料进行分离和回收,绿色环保并满足GMP要求。
有了这套技术,科研人员就像有了一个魔法瓶,可以稳定地获得中药挥发油。
优势体现在应用
“实验室研究与产业化实施结果表示,我们的技术在富集水溶性较强的挥发性成分、药材中挥发油含量低于1%的中药挥发性成分时,优势尤其明显。”倪老师说。
柴胡挥发油就是最为典型的例子。据倪老师介绍,工业规模下,企业按照常规水蒸气蒸馏工艺从未得到过柴胡挥发油,而采用“提取—共沸精馏—萃取耦合富集重要挥发性成分的技术与装置”,可稳定获得约40mL/100kg柴胡挥发油。
药典中,颈复康颗粒的制法中表明:除黄芪等21味中药提取物外,还含有水蒸气蒸馏提取的川芎、苍术、羌活、乳香、没药挥发油。其中,川芎挥发油的含量很低,传统工艺下产品检测时,往往难觅川芎挥发油的踪影。用“提取—共沸精馏耦合技术”对颈复康制剂中挥发油的制备工艺进行改进后,再检测时,包含川芎挥发油在内的多种挥发油成份均赫然在列,药效明显提升。为此,颈复康集团申报了颈复康颗粒的新工艺和质量标准专利。此后,颈复康集团陆续在柴芩软胶囊、新健胃片、乳舒安胶囊等含挥发油中药制剂的生产中应用该技术,并通过了新版GMP认证。
“该技术在颈复康集团的成功应用,体现了科技推动生产力的作用!”倪老师笑言。
原文来源:解放网 2014-11-07 | 作者:张婷 董川峰
原文链接: http://www.jfdaily.com/jizhe/201411/t20141107_940309.html
【解放网】纳米脂质体:一个神奇的“面包圈”
像千军万马攻进城门才能占领城池一样,药物也只有跨过细胞表面的保护膜,才能真正发挥作用。被喻为“生物导弹”的第四代靶向给药技术的纳米脂质体,是科学家们最新设计的较为理想的纳米药物载体,它不但能“带领”药物冲锋陷阵,轻松将药物送入细胞内部,还能控制药物的释放和降低药物毒性。
华东理工大学安学勤教授领衔的“纳米脂质体制备技术及其产业化”项目,制备的正是这种纳米脂质体。
用药就像开“阀门”
脂质体是一种磷脂分散在水中自然形成具有类似生物膜结构的双分子多层囊泡,同时具有亲水和亲油的结构。顾名思义,纳米脂质体就是尺寸为纳米级别的脂质体,稳定性能更好。“它就像是一个面包圈,既能把表阿霉素等水溶性的药物裹在外圈,也能把多西紫杉醇等脂溶性药物同时包进内圈。”据安学勤介绍,脂质体不但是药物进入细胞的“运输工具”,还是控制药物释放的“阀门”,“它的工作原理是通过热控、光控、磁控、PH值控制等刺激相应,促使磷脂双分子层相变,进而释放药物”。
制备技术绿色无毒
氯仿对人体有极大危害,一旦吸入或经皮肤吸收,就会引起急性中毒。但制备脂质体常用的薄膜法、反相蒸发法等,却必须要使用氯仿、乙醚、甲醇等有机溶剂,对环境和人体都有害。
“理想的脂质体应该具备包封率高、粒径分布范围窄、稳定性好等特点。”经过十余年的探索,安学勤教授采用了环保且无毒性的超临界CO2流体技术制备纳米脂质体。
“虽然也需要添加四氯化碳、乙醚等有机溶剂,但由于超临界CO2流体对有机溶剂有萃取作用,我们可以进行废液回收、循环使用,使产品中无残留的有机溶剂。”据安学勤介绍,使用该项技术制备的纳米脂质体,具有绿色、无毒、粒径及包封率易于控制、制备过程条件温和等优势。
让营养素直达皮肤深处
纳米脂质体同样适用于化妆品。众多周知,皮肤所需要的VA醇、VE、VC、Q10等各种营养素,只有到达深处的基底层才能真正被吸收,若是仅仅堆积在表皮层,不但不能起到美白、活化细胞等应有的作用,反而会给皮肤造成负担;另一方面,VA醇、VE、VC、Q10遇到光和空气极易氧化、丧失功效,需要一层保护膜。
“目前来说,纳米脂质体就是最为理想的智能载体。”安学勤说,“国内市场鲜有脂质体化妆品问世,若能将其产业化,将会有非常广阔的前景。”
原文来源:解放网 2014-11-07 | 作者:张婷 董川峰
原文链接: http://www.jfdaily.com/jizhe/201411/t20141107_940330.html
【解放网】华理教授“干法木质纤维素生物炼制技术”研发取得重大进展
用秸秆制乙醇,代替汽油跑汽车,这当然不是异想天开,但几十年来始终是一块“画饼”——让人垂涎欲滴却不能入口充饥。不过,由华东理工大学鲍杰教授领衔研发、首次亮相于2014上海工博会的“干法木质纤维素生物炼制技术”告诉我们,让我国每年7亿吨秸秆物尽其用的一天,可能真的已经不远了。
生物炼制乙醇难在哪儿?
在中国这样的农业大国,用玉米秸秆、麦秆、稻草等可再生原料,生产液体燃料和化工产品,无论从哪方面说,都是一个造福国计民生而且深具潜力的发展方向。表面看来,秸秆制乙醇的生物炼制方法——纤维素经微生物分解成葡萄糖再发酵成乙醇,似乎也不是特别高深。那么,为什么从上世纪70年代第一次石油危机发生到现在,历经40年的探索,这座宝山依然可望不可即呢?
“关键是成本。”鲍杰教授指出,生物炼制成本如果不能大幅度降低,达到让工业生产赢利的程度,秸秆制乙醇就只能是画饼难充饥。而高成本主要体现在纤维素水解酶价格昂贵、产品得率低、过程能耗高以及大量废水处理所导致的环境成本等方面。
例如,考虑到运输半径的限制(50公里),中国的生物炼制工厂生产规模都较小,而且基本都位于生物质资源丰富但基础设施落后的农村地区,能源供给设施和废水处理系统的完善程度都比不上先进的化工大企业,控制得不好,就会出现上世纪90年代在我国曾经遍地开花后又全面关闭的小造纸厂那样的负面范例。所以,节能减排对产业的正常运作和可持续发展特别重要。
“华理智造”有什么牌?
为大幅降低秸秆制乙醇的成本,鲍杰教授的生物炼制科研团队提出了“干法木质纤维素生物炼制技术”,以节能减排为突破口,打出了3张王牌。
第一张是干式稀酸预处理技术。
根据团队成员张建老师介绍,秸秆制乙醇是个“粗粮细做”的活,首先要通过预处理破坏其纤维结构。比起常规的稀酸预处理工艺,他们的“干式”做法,使得预处理过程的用水量和蒸汽用量降低了90%,做到了废水的零排放,秸秆与酸液的比例则由10:1变成了1:2。
固体含量这么高,整个物料完全是干的,怎能和水蒸汽、纤维素酶及菌株充分混合呢?别急,这个“华理智造”还有第二张牌“螺带式搅拌反应器”,将搅拌桨化直为曲,就能让各种组分充分混合起来。
据鲍老师透露,这个精巧的创意其实并非生工学院自产,而是化工学院戴干策先生的主意。戴先生是著名的化工传递专家,虽退休多年但一直活跃在科研一线。按戴先生的建议,把聚酯反应器的搅拌概念引入了秸秆的生物炼制,就彻底解决了搅拌难的问题。
小小的树脂枝孢霉则是第三张牌。原来,在纤维素预处理的过程中,会产生大量呋喃醛和芳香醛之类的物质,这些都会使得发酵微生物中毒死亡。树脂枝孢霉就承担了去除这些“毒物”的使命。
说起树脂枝孢霉的发现,还有一个有趣的小故事。有一年,研究人员过完春节回校,发现冰箱里存放的已经预处理的秸秆原料上长出了黑色的霉菌。经鲍杰老师提醒,他们对原本要处理掉的原料进行了成分检测,结果发现,原料里面的抑制物含量居然下降了很多,最后找到的“始作俑者”就是树脂枝孢霉。
“这种真菌有一个俗名叫煤油真菌,曾在航空煤油油箱里发现过,不过除了堵塞输油管线外,原来还没有发现过它有其它用途,没想到在秸秆上发现了它。这种霉只吃有毒的物质,不吃糖,是一个罕见的‘劳模’微生物。所以说,科学研究中,有心很重要,对不是实验计划中的东西,也要好好观察。”鲍老师说。
世界性难题何时解?
据鲍杰教授介绍,“干法木质纤维素生物炼制技术”发酵乙醇的体积浓度已近9%,接近于淀粉制乙醇的指标。更重要的是,这一技术的耗水耗能低、废水排放低,与生产玉米乙醇相比相差无几,而且设备成本低,特别适合在我国农村地区实施。目前,该技术已经申请了中国发明专利20项,其中授权4项、公开9项,还有7项已进入实际审查阶段。以年产3万吨生物多元醇为总目标,他们与河南郸城财鑫糖业公司合作的项目也将进入投料生产阶段。
“秸秆制乙醇遇到的挑战是个世界性难题,虽然欧洲和美国的几套工业生产装置已经进入试生产,但最终结果还需要连续运营的工业化数据的证明,简单地说,如果年产几万吨的装置连续运行一年下来,企业还能赢利,还有继续生产的动力,就可以算成功了。”对乙醇的非粮生物炼制产业化前景,鲍杰教授用“还需要走很长一段路”一语进行了概括。
据估算,我国每年可收集秸秆总量大约7亿吨,如果每年有五分之一用于生产乙醇,可年产乙醇2800万吨,大约可替代全国一半的汽油消耗量。对农民来说,按1吨秸秆净收入200元计算,每年可增收280亿元。也许,再等5年,这笔计算中的财富就能够惠及我们每一个人?
原文来源:解放网 2014-11-07 | 作者:房树芬 董川峰
原文链接: http://www.jfdaily.com/jizhe/201411/t20141107_940302.html
《i时代报》:电脑屏幕可塞进口袋
本报讯 (记者 贺 玥)记者从教育部门获悉,一批代表大学科技创新较高水平的项目,将亮相11月4日至8日举行的第16届中国国际工业博览会。
记者于近日走访了沪上多所高校,复旦大学材料科学系杨振国团队将于工博会期间展示“柔性双面印制电路板的绿色制造新工艺”,这项新技术将改变显示屏形态。比如,把电脑显示屏做成一支笔的模样,不用时把屏幕卷好塞进口袋,要用时再平整展开。 由华东理工大学鲍杰教授领衔研发、今年首次亮相工博会的“干法木质纤维素生物炼制技术”则展示了用秸秆制乙醇,代替汽油的可能性。
上理工将在此次工博会展出“超短距3D投影仪”、“智慧舒适健康家居环境系统”等尖端科技。“超短距3D投影仪”实现了把投影仪置于紧贴墙壁的电视柜上,使投影仪与投影墙之间达到“零距离”,投影仪的位置不再受限于空间的大小,因此可以完全取代电视机。而“智慧舒适健康家居环境系统”则能通过在手机上安装APP后,设定所需参数,实现云端管理,让家保持恒温、恒湿、恒氧、恒净。
此外,上海交大将展出由机器人研究所研发的仿人假肢手。它可复现人手90%左右的动作,患者戴上假肢手,能够使用伸食指这个动作来操作计算机键盘、拨打电话,或者通过五指抓握拿水杯、钱包等物体。
原文来源:《i时代报》2014-10-31第A06版 | 作者:贺玥
原文链接: http://newspaper.jfdaily.com/isdb/html/2014-10/31/content_1187045.htm
【科学网】干法木质纤维素生物炼制技术研发获重大进展
科学网上海11月6日讯(通讯员房树芬 记者黄辛)用秸秆制乙醇,代替汽油跑汽车,这当然不是异想天开,但几十年来始终是一块“画饼”——让人垂涎欲滴却不能入口充饥。不过,由华东理工大学鲍杰教授领衔研发、首次亮相于正在举行的第十六届中国国际工业博览会(上海工博会)的“干法木质纤维素生物炼制技术”告诉我们,让我国每年7亿吨秸秆物尽其用的一天,可能真的已经不远了。
生物炼制乙醇难在哪儿?
在中国这样的农业大国,用玉米秸秆、麦秆、稻草等可再生原料,生产液体燃料和化工产品,无论从哪方面说,都是一个造福国计民生而且深具潜力的发展方向。表面看来,秸秆制乙醇的生物炼制方法——纤维素经微生物分解成葡萄糖再发酵成乙醇,似乎也不是特别高深。那么,为什么从上世纪70年代第一次石油危机发生到现在,历经40年的探索,这座宝山依然可望不可即呢?
在华东理工教授鲍杰看来,“关键是成本”。生物炼制成本如果不能大幅度降低,达到让工业生产赢利的程度,秸秆制乙醇就只能是画饼难充饥。而高成本主要体现在纤维素水解酶价格昂贵、产品得率低、过程能耗高以及大量废水处理所导致的环境成本等方面。
例如,考虑到运输半径的限制(50公里),中国的生物炼制工厂生产规模都较小,而且基本都位于生物质资源丰富但基础设施落后的农村地区,能源供给设施和废水处理系统的完善程度都比不上先进的化工大企业,控制得不好,就会出现上世纪90年代在我国曾经遍地开花后又全面关闭的小造纸厂那样的负面范例。所以,节能减排对产业的正常运作和可持续发展特别重要。
“华理智造”有什么牌?
为大幅降低秸秆制乙醇的成本,鲍杰教授的生物炼制科研团队提出了“干法木质纤维素生物炼制技术”,以节能减排为突破口,打出了3张王牌。
第一张是干式稀酸预处理技术。
根据团队成员张建老师介绍,秸秆制乙醇是个“粗粮细做”的活,首先要通过预处理破坏其纤维结构。比起常规的稀酸预处理工艺,他们的“干式”做法,使得预处理过程的用水量和蒸汽用量降低了90%,做到了废水的零排放,秸秆与酸液的比例则由10:1变成了1:2。
固体含量这么高,整个物料完全是干的,怎能和水蒸汽、纤维素酶及菌株充分混合呢?别急,这个“华理智造”还有第二张牌“螺带式搅拌反应器”,将搅拌桨化直为曲,就能让各种组分充分混合起来。
据鲍老师透露,这个精巧的创意其实并非生工学院自产,而是化工学院戴干策先生的主意。戴先生是著名的化工传递专家,虽退休多年但一直活跃在科研一线。按戴先生的建议,把聚酯反应器的搅拌概念引入了秸秆的生物炼制,就彻底解决了搅拌难的问题。
小小的树脂枝孢霉则是第三张牌。原来,在纤维素预处理的过程中,会产生大量呋喃醛和芳香醛之类的物质,这些都会使得发酵微生物中毒死亡。树脂枝孢霉就承担了去除这些“毒物”的使命。
说起树脂枝孢霉的发现,还有一个有趣的小故事。有一年,研究人员过完春节回校,发现冰箱里存放的已经预处理的秸秆原料上长出了黑色的霉菌。经鲍杰老师提醒,他们对原本要处理掉的原料进行了成分检测,结果发现,原料里面的抑制物含量居然下降了很多,最后找到的“始作俑者”就是树脂枝孢霉。
“这种真菌有一个俗名叫煤油真菌,曾在航空煤油油箱里发现过,不过除了堵塞输油管线外,原来还没有发现过它有其它用途,没想到在秸秆上发现了它。这种霉只吃有毒的物质,不吃糖,是一个罕见的‘劳模’微生物。所以说,科学研究中,有心很重要,对不是实验计划中的东西,也要好好观察。”鲍老师说。
世界性难题何时解?
据鲍杰教授介绍,“干法木质纤维素生物炼制技术”发酵乙醇的体积浓度已近9%,接近于淀粉制乙醇的指标。更重要的是,这一技术的耗水耗能低、废水排放低,与生产玉米乙醇相比相差无几,而且设备成本低,特别适合在我国农村地区实施。目前,该技术已经申请了中国发明专利20项,其中授权4项、公开9项,还有7项已进入实际审查阶段。以年产3万吨生物多元醇为总目标,他们与河南郸城财鑫糖业公司合作的项目也将进入投料生产阶段。
“秸秆制乙醇遇到的挑战是个世界性难题,虽然欧洲和美国的几套工业生产装置已经进入试生产,但最终结果还需要连续运营的工业化数据的证明,简单地说,如果年产几万吨的装置连续运行一年下来,企业还能赢利,还有继续生产的动力,就可以算成功了。”对乙醇的非粮生物炼制产业化前景,鲍杰教授用“还需要走很长一段路”一语进行了概括。
据估算,我国每年可收集秸秆总量大约7亿吨,如果每年有五分之一用于生产乙醇,可年产乙醇2800万吨,大约可替代全国一半的汽油消耗量。对农民来说,按1吨秸秆净收入200元计算,每年可增收280亿元。也许,再等5年,这笔计算中的财富就能够惠及我们每一个人?
原文来源:科学网 2014-11-6 | 作者:房树芬 黄辛
原文链接: http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2014/11/306939.shtm?id=306939