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上海大学“新型纳米气泡设备”为污水治理带来福音 最新科创成果亮相

日期:2019-09-18    来源:上海大学

国际节能环保网

2019
09/18
10:39
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关键词: 纳米污水治理 污水治理技术 纳米气泡设备治水

   9月17日上午,以“智能、互联——赋能产业新发展”为主题的第21届中国国际工业博览会在国家会展中心(上海)开幕。荣获国家自然科学奖的“工业废气治理关键技术与工程运用”项目、水面无人智能测量平台“精海无人艇”、累计使用寿命可达10万模次的“高性能工模具钢”、M3理论与高性能钢、能降低约一半能耗的“新型纳米气泡设备”……这些来自上海大学环境与化学工程学院、机电工程与自动化学院、材料科学与工程学院、悉尼工商学院、纳米科学与技术研究中心等的一批科创新成果精彩亮相工博会,通过“科技+艺术”的融合,用自主创新着力解决国计民生之难点、痛点,致力于“科技让生活更美好”。
  亮相工博展实力  全力备展受关注
  开幕式上午,上海市教委主任陆靖,上海大学党委书记成旦红,党委常委、副校长吴明红和党委常委、总会计师苟燕楠等领导莅临我校展台,认真听取了参展项目负责人对各自项目的研发过程和市场应用等情况的介绍,并对我校参展项目的技术成果和会场工作给予充分肯定,鼓励项目组师生继续为产业发展、国计民生贡献智慧与力量。
  参展师生表示将继续发扬勇于创新、刻苦探索的工作作风,不断提升科研水平,更好服务社会发展。
  本次工博会上海大学共出征10项科创项目,涵盖了智能、材料、环境、机械等多个领域。展会期间,我校在展台处表演了原创歌曲《科技情歌》,体现了上海大学文理结合、全面发展的综合性高校优势。
  潜心深耕产学研  自主创新有突破
  “天更蓝,水更清,生活更美好”,是上海大学参加本届工博会的一大主题。在参展的十个项目中,环化学院在工业废气治理和治水方面有了实质性的创新突破。在工业废气治理方面,研发团队自主研发石墨烯改性复合催化材料,并自主设计新型VOCs治理设备,高效节能,能使工业废气实现完全达标排放,相关的科技成果获得了国家自然科学奖二等奖以及上海市科技进步奖一等奖等一系列重大奖项。
  “新型纳米气泡设备”项目则给污水治理带来了福音,该设备采用全新运行方式,降低了大约一半的能耗,同时极大地提高了纳米气泡的产生量,做到了真正意义上的节能环保。
  展区现场,一艘3.5吨重的“精海”无人艇在上大展区“破浪出海”,这艘由上海大学无人艇工程研究院40余名高精尖人才自主研发的水面无人智能测量平台,已经创下多个“首次”,自2009年开始至今已完成9型无人艇研制,曾经摘得国家技术发明二等奖、上海市科技进步一等奖等奖项。它在2018年参与了东海“桑吉轮”碰撞爆燃事故处置工作,是我国首次采用海洋无人艇在海洋灾难环境下完成的应急探测,为后续评估和处置提供了重要数据支持。
  展会上,上大还将展出HybRoBo-SPM1型混联机器人,尽管这款机器人作为工业生产作业装置不能与人“亲密接触”,但其新颖的结构让它如虎添翼。它集成了串联与并联机构的优点,并联部分保证整体刚度,串联部分扩大可达运动范围。可配合附加轴、变位机或全向移动平台,实现扩大工作范围,适应柔性生产的目的。具体可应用于:对航空用大型结构件的铣削加工及机身钻孔作业,和对车辆大型钣金件的铣削加工和去毛刺。
  自主创新 铸就真“材”实料
  模具材料一度严重制约我国高端模具产业的发展,在上大,吴晓春教授带领“先进工模具材料及应用技术研发团队”深耕模具钢研发制造。项目主要针对高端热作模具钢、塑料模具钢、冷作模具钢和高速工具钢,从基础前沿、共性关键技术到应用示范的全流程协同创新制造理念出发,重点解决影响工模具使用寿命的系列问题,显著提高我国高端工模具钢性能及质量的稳定性。团队近期的代表性研究成果单件模具重达5吨的大型压铸模专用材料、大型无缝钢管芯棒、大型塑料模块、热冲压专用模具钢等填补国内空白,打破垄断,领跑高品质工模具钢“中国制造”新时代。
  该项目主要针对高端热作模具钢、塑料模具钢、冷作模具钢和高速工具钢,重点解决影响工模具使用寿命的系列问题,显著提高我国高端工模具钢性能及质量的稳定性,研发团队近期的研究成果单件模具重达5吨的大型压铸模专用材料累计使用寿命可达10万模次,领跑高品质工模具钢“中国制造”新时代。
  由材料学院董瀚教授和他的团队创新提出的“多相(Multiphase)、亚稳(metastable)和多尺度(Multiscale)”M3组织性能调控理论和技术,解决了钢铁材料强度与塑韧性倒置的难题,获得2018年国家技术发明二等奖。其研制出的高性能钢在军用、民用等方面都发挥出巨大作用。
  而在M3组织理论创新基础上研发的高性能钢,也是上大出征本次工博会的亮点项目。该项目创新提出了“多相(Multiphase)、亚稳(metastable)和多尺度(Multiscale)”M3组织性能调控理论和技术,解决了钢铁材料强度与塑韧性倒置的难题,获2018年国家技术发明二等奖。首次工业生产出第三代中锰汽车钢,解决了工业生产中的关键技术;提出了中锰钢温成形技术;在侵彻机理研究基础上,建立了弹靶-板厚-硬度的关系,改善了装甲钢性能;研制出了1200-2000MPa系列装甲钢应用于我国主战坦克、轮式战车、轻型战术车辆等军事装备中。
  除了这些“钢铁之躯”,新型涂层同样引人注目。此次参展的石墨烯超级导热高红外辐射率散热涂层,就是一种全新的电子、电器产品导热、散热技术,尤其适合大中型电器、电子设备的散热。涂层的厚度薄、强度高、耐划伤、易清洁,具有超过石墨的导热率和接近黑体的红外辐射率,具备优良的传热和散热效率,还具有良好的疏水性能,是一种水性环保产品,已经通过欧盟SGS安全检测,与食品接触无毒无害。目前,该技术已经在高端工业产品,军工产品,高端家电中实例应用。
  此外,还有高性能工模具钢及应用示范平台、基于增强现实的长距离狭窄空间无人巡检系统、新型混联下肢外骨骼的设计与开发、面向海洋智能装备的振动控制技术与装置等项目一同亮相。
  可以说,上海大学此次参展的十大项目充分体现了上海大学的学科水平与科研实力,这是科研团队师生的心血与汗水,更是上海大学追卓越、创一流的坚实脚印。
  在本届工博会上,我校还展出了石墨烯高导热-红外辐射率散热涂层、iReGo助行训练机器人2.0、HybRoBo-SPM1型混联机器人两项人机一体的智能机械装置,还有新型混联下肢外骨骼的设计与开发、基于增强现实的长距离狭窄空间无人巡检系统等十大科创项目,充分体现了上海大学的学科水平和科研实力,这是科研团队师生的心血和汗水,更是上海大学追求卓越、勇创一流的坚实脚印。中国新闻网、中国科学网、上观新闻、上海科技报等媒体也关注报道了上海大学参加工博会的项目。期待本届工博会能成为公众了解上大科创实力的一个窗口,同时也让科技与生活越来越近,成为“让生活更美好”的强劲推力。
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