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該成果通過分子設(shè)計構(gòu)建了一系列芳腈基聚合物，發(fā)明了熒光性、磁性、導(dǎo)電/介電性的芳腈基聚合物與先進(jìn)功能材料，獲得了中國發(fā)明專利25項。突破了合成控制、產(chǎn)品純化、環(huán)保處理與規(guī)模裝備等關(guān)鍵技術(shù)，形成了1000噸級聚芳醚腈產(chǎn)業(yè)化合成成果及其系列先進(jìn)復(fù)合材料、薄膜、纖維應(yīng)用技術(shù)；獲得了500噸級的鄰苯二甲腈樹脂合成裝備及耐高溫先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)。取得的大部分發(fā)明成果近三年共產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益超過10億元，取代了部分相關(guān)產(chǎn)品的進(jìn)口。 左圖：芳腈基聚合物，復(fù)合材料及加工型材的實物照片 右圖：芳腈基聚合物材料的工業(yè)化生產(chǎn)裝置圖

半導(dǎo)體納米線是一種獨特的準(zhǔn)一維納米材料。它不僅是電荷的最小載體，也是構(gòu)建新的復(fù)雜體系和新概念納米器件的基元。在該領(lǐng)域中，新現(xiàn)象和新概念層出不窮，推動著材料、物理、化學(xué)等交叉學(xué)科的發(fā)展，并將對未來電子、光電子、通訊等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響。在這一當(dāng)今最前沿的研究領(lǐng)域中，國際上尤其是發(fā)達(dá)國家集中了最精銳的研發(fā)力量，以期望在納米器件的實用化方面有所突破，在未來高科技爭奪戰(zhàn)中，保持領(lǐng)先并居于主導(dǎo)地位。在納米研究領(lǐng)域，美國政府僅在2005年就投入10億美元，而日本在同一年的投入約12億美元。 我國的《國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要》中也已經(jīng)把納米科技作為基礎(chǔ)研究重大研究計劃，列入重點支持范圍。其中一維功能納米材料的控制合成、性能調(diào)控及應(yīng)用研究是目前納米材料研究的世界熱點。 張躍教授承擔(dān)了973、863、重大國際合作、自然科學(xué)基金杰出青年基金和面上項目等各類納米研究方向的課題，通過創(chuàng)新合成方法、優(yōu)化合成工藝，實現(xiàn)了多種形貌的一維功能納米材料的可控制備，利用等多種手段對納米材料的形貌、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對其生長機理、力學(xué)性能以及光致發(fā)光、場發(fā)射、導(dǎo)電性等物理性能進(jìn)行了系統(tǒng)和深入的研究，特別是在碳納米管及ZnO納米陣列的實際應(yīng)用領(lǐng)域取得了重要突破，其代表性成果包括： 1.改進(jìn)了ZnO和摻雜ZnO一維納米材料的制備方法。采用化學(xué)氣相沉積法，在較低溫條件下，通過不同工藝成功制備了純ZnO及In、Mn、Sn等摻雜ZnO納米棒、納米線、納米帶、納米電纜、納米陣列、四針狀納米棒、納米梳、納米盤等多種形貌結(jié)構(gòu)的納米材料，實現(xiàn)了一維ZnO納米材料較低溫度條件下形態(tài)和尺度控制生長，產(chǎn)物品質(zhì)純凈、產(chǎn)率高、質(zhì)量好，易于工業(yè)化生產(chǎn)。制備方法受到國際同行的高度評價，認(rèn)為是半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中氧化物納米結(jié)構(gòu)集成方法的重大進(jìn)步，不僅對從事納米材料研究的科學(xué)家，而且對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)意義重大。有關(guān)雙晶ZnO納米帶的論文發(fā)表在國際知名期刊Chemical Physics Letters (2003，375：96-101)上，論文被引用60余次，位列該期刊2003至2007年被引用前50名之內(nèi)。 2.提出了一維氧化鋅納米材料新的生長機理。首次合成四針狀納米氧化鋅材料并揭示了該結(jié)構(gòu)的八面體孿晶核生長的理論模型，該研究結(jié)果的論文發(fā)表在Chemical Physics Letters (2002,358:83-86)上，被他引更是達(dá)到了130 余次。首次發(fā)現(xiàn)和論證了一維氧化鋅納米結(jié)構(gòu)中的螺旋位錯誘導(dǎo)晶體生長機理，觀察到了一維氧化鋅納米材料存在的大量螺旋位錯、周期性的位錯及生長臺階，發(fā)現(xiàn)生長是沿著位錯進(jìn)行，且與其伯格斯矢量的方向一致。 3.原位研究單根ZnO和In-ZnO納米線的力學(xué)行為。利用TEM對單根納米線加載交變電壓使其發(fā)生共振，原位測量其本征共振頻率，通過計算得出氧化鋅納米線的彎曲模量。氧化鋅納米線可以構(gòu)建納米懸臂梁和納米諧振器，通過氧化鋅納米線構(gòu)建的納米秤，測量了黏附在納米線自由端的納米顆粒質(zhì)量。該研究論文發(fā)表在英國物理協(xié)會的期刊J. Phys.: Condens. Matter( 2006, 18 (15), L179-L184)上，被評為該期刊2006年度的頂級論文(Top paper)，位列其中第九名，是該年度該期刊22篇Top papers研究論文中唯一由中國研究人員完成的成果。 4.合成了多種ZnS準(zhǔn)一維納米材料，并提出了四針狀ZnS納米結(jié)構(gòu)的生長機理，指出其生長過程由立方相形核和六方相孿晶生長機制共同控制。同時率先報道了ZnS四針狀納米材料的光致發(fā)光性能，發(fā)光波長相對其它ZnS 納米材料發(fā)生藍(lán)移4.8~32.8nm。該研究論文發(fā)表在國際著名期刊Nanotechnology (18 (2007) 475603)上，在發(fā)表后的第一個季度內(nèi)，下載量就超過250次，成為該期刊排名前10％的熱點文章。 5.碳納米管及ZnO納米陣列的實際應(yīng)用取得了重要突破。采用涂敷和CVD兩種方法成功制備了多種大面積碳納米管陰極，采用水熱合成法制備了大面積一維納米ZnO陣列陰極。首次研究了納米陰極的強流脈沖發(fā)射性能，其中碳納米管陰極的發(fā)射電流密度高達(dá)344 A/cm2，ZnO陰極的發(fā)射電流密度達(dá)到123A/cm2。系列研究成果發(fā)表在Carbon、Appl. Phys. Lett.等國際著名期刊上。研制的多種納米陰極在線性感應(yīng)加速器上已經(jīng)得到成功應(yīng)用，陰極的發(fā)射電流強度及發(fā)射電子的均勻性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的陰極性能指標(biāo)。 張躍教授有關(guān)納米材料的研究成果獲教育部高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)獎（自然科學(xué)獎）二等獎1項（2006-052），完成專著1部，另合作出版專著1部，發(fā)表論文80 余篇（其中SCI 40余篇、EI 近20 篇），重要成果發(fā)表在Appl. Phys. Lett.、Carbon、Advan. Funct. Mater.、 J. Physical Chemistry C、Chemical Physics Letters、J. Phys.: Condens. Matter、J. Physics D: Applied Physics、J. Nanosci. Nanotech.等國際知名期刊上，申報12項發(fā)明專利（已授權(quán)5項）。發(fā)表研究論文中的4 篇代表性論文，已被引用300余次，單篇他引超過130次。

本發(fā)明公開了一種利用斥力機構(gòu)具有短時閉合功能的永磁操動機構(gòu)及方法。包括設(shè)置在該非導(dǎo)磁外殼(2)內(nèi)部的斥力驅(qū)動機構(gòu)(17)、非導(dǎo)磁材料墊塊一(7)、非導(dǎo)磁材料墊塊二(11)、磁路分離永磁操動機構(gòu)(18)，以及貫穿于非導(dǎo)磁外殼(2)并與其滑動連接的導(dǎo)桿(1)。本發(fā)明增加斥力驅(qū)動機構(gòu)(17)，并提供合閘、分閘、短時閉合三種命令模式。合閘、分閘操作采用傳統(tǒng)方式，短時閉合操作采用新型方式，并設(shè)有斥力驅(qū)動機構(gòu)(17)輔助此操作，大大縮短了合閘保持時間，提高了短時閉合操作中分閘階段初速度，縮短了機構(gòu)分閘動作時間，最終實現(xiàn)短時閉合的效果。

相關(guān)專利提供了一種新型的用于制取牙科全口義齒印模的邊緣整塑材料，以及利用這種新型邊緣整塑材料的獨特性能，臨床常規(guī)制取無牙頜功能性閉口式印模的操作流程。

中國科大陳宇星教授、周叢照教授和孫林峰教授課題組合作闡明了金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）胞壁酸（WTA）翻轉(zhuǎn)酶TarGH轉(zhuǎn)運WTA的機制和TarGH特異性抑制劑Targocil的抑制機制。該研究成果在線發(fā)表在微生物領(lǐng)域?qū)I(yè)雜志mBio上。耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）是主要的臨床致病菌之一，其引發(fā)的感染難以治愈甚至可能致死。由于近年來抗生素濫用，出現(xiàn)了對所有的β-內(nèi)酰胺類藥物都具有抗性的MRSA菌株。研究表明S. aureus細(xì)胞壁主要成分WTA是引起耐藥性的關(guān)鍵因素之一。在革蘭氏陽性菌中，WTA是一類共價連接在肽聚糖上的陰離子多聚物。WTA在細(xì)菌分裂、生物膜形成、宿主定殖以及細(xì)菌感染等過程中起著重要作用。因此，WTA合成路徑中的關(guān)鍵酶是新型抗菌藥物的重要靶點。在S. aureus中，WTA合成前體是N-乙酰葡糖胺修飾的多聚核糖醇長鏈，其通過共價鍵連接在錨定在細(xì)胞膜上的脂質(zhì)載體Und-PP上。該Und-PP連接的多聚核糖醇長鏈前體先在細(xì)胞內(nèi)完成合成，最后通過ABC轉(zhuǎn)運蛋白TarGH翻轉(zhuǎn)出細(xì)胞膜。作為最具潛力的抗生素靶標(biāo)之一，TarGH及其抑制劑得到廣泛研究。先導(dǎo)化合物小分子Targocil是近期被鑒定出來特異性抑制TarGH效率較高的抑制劑，但是其抑制的分子機制并不清楚。為闡明TarGH轉(zhuǎn)運WTA的機理以及Targocil的抑制機制，作者用冷凍電鏡方法，解析了金黃色葡萄球菌WTA翻轉(zhuǎn)酶TarGH的同源蛋白，來自Alicyclobacillus herbarius菌的TarGH結(jié)構(gòu)。其同源性為50%。TarGH結(jié)構(gòu)總體分辨率為3.9 ?，其核心結(jié)構(gòu)區(qū)域分辨率達(dá)到3.6?。由于未結(jié)合ATP，TarGH結(jié)構(gòu)處于開口朝向細(xì)胞內(nèi)的構(gòu)象狀態(tài)。基于結(jié)構(gòu)，作者計算出了底物轉(zhuǎn)運通道，通過對組成通道的氨基酸殘基性質(zhì)分析并結(jié)合生理實驗，闡明了底物特異性識別機制。通過結(jié)構(gòu)比對作者提出TarGH及其同源蛋白利用“曲柄連桿”原理來實現(xiàn)底物轉(zhuǎn)運的分子機制。具有類似結(jié)構(gòu)特點的ABC轉(zhuǎn)運蛋白都可以利用這一機制通過相對微小的總體構(gòu)象變化轉(zhuǎn)運較大的底物。作者進(jìn)一步通過生化實驗和計算機模擬確定了Targocil結(jié)合TarGH的精確位點，并闡明了其抑制TarGH轉(zhuǎn)運胞壁酸的分子機制。

該試驗臺可對換熱模塊內(nèi)熱源散熱和換熱模塊外熱源散熱兩種模型以及水氣流向為橫流與逆流兩種模式進(jìn)行試驗，換熱模塊對象包括各式填料、以及不同的管型、不同的管表面特性(如親水性)、不同的管束排列(如差排、順排)和不同的管距、不同的填料和不同的填料與管束結(jié)合形式(如在水流方向，填料與管束串聯(lián)或并聯(lián))、不同的管壁溫度(模擬閉式冷卻塔進(jìn)出水溫度段)、不同的風(fēng)量、不同的淋水密度、不同的空氣進(jìn)口干濕球溫度，進(jìn)行熱力性能試驗和阻力性能試驗。 本試驗臺是用同一套風(fēng)源、水源、電熱源和測試系統(tǒng)，以一個小型風(fēng)筒為主體，通過簡單的變換，在外熱源情況下，可以對水氣橫流和逆流兩種模式下熱水在填料中散熱的性能進(jìn)行試驗：在內(nèi)熱源情況下，可以對水氣橫流和逆流兩種模式下的熱源冷卻性能進(jìn)行試驗。這些試驗基本囊括了開式冷卻塔和閉式冷卻塔以及蒸發(fā)冷卻(冷凝)器主要熱性能試驗，方法簡單可行，實驗范圍廣，綜合性強，對研究蒸發(fā)冷卻的機理和各類冷卻塔的設(shè)計開發(fā)有現(xiàn)實的應(yīng)用價值。 本試驗臺結(jié)構(gòu)巧妙，外型美觀，突出了多功能性，已有試驗表明，該試驗臺靈敏度高，重復(fù)性好

由于地球的自傳，地面的太陽電池板必須自動跟蹤太陽才能獲得最好的輻照效果。為此必須建立聚光和自動跟蹤太陽的復(fù)雜而昂貴設(shè)備，這樣無疑增加了成本。本項目不要建立復(fù)雜的自動跟蹤太陽的設(shè)備，卻能盡量多地聚集射角入電池表面的太陽光。為此，我們將光伏玻璃表面制備成由多個半球面構(gòu)成的復(fù)眼結(jié)構(gòu)，將其覆蓋光伏太陽電池板表面時就可將斜照入射的太陽光盡可能多地聚集射入太陽電池表面，進(jìn)而提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。模擬表明，在沒有間隙排布和弦高比為2.5時效果最優(yōu)，并且復(fù)眼越大優(yōu)化效果越好，與常規(guī)平面光伏玻璃相比，所收集的光能增加4.43%。按設(shè)計制得實際復(fù)眼光伏玻璃樣品，通過一天陽光下的實際測量，得到了類似模擬的效果。本項目自主研發(fā)了由多個由半球面構(gòu)成復(fù)眼結(jié)構(gòu)的光伏玻璃，將其覆蓋光伏太陽電池板表面時可將斜照入射的太陽光盡可能多地聚集射入太陽電池表面，具有跟蹤太陽光的類似功能，提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。與常規(guī)平面光伏玻璃相比，所收集的光能增加4.43%以上。

自主研發(fā)了由多個由半球面構(gòu)成復(fù)眼結(jié)構(gòu)的光伏玻璃，將其覆蓋光伏太陽電池板表面時可將斜照入射的太陽光盡可能多地聚集射入太陽電池表面，具有跟蹤太陽光的類似功能，提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。與常規(guī)平面光伏玻璃相比，所收集的光能增加4.43%以上。

本技術(shù)采用花生殼、小麥麩皮、大豆皮等農(nóng)副產(chǎn)物為原料制備 納米纖維素。首次采用生物酶結(jié)合超聲波技術(shù)以農(nóng)副產(chǎn)品為原材料制備納米級 膳食纖維，克服了目前酸法制備納米級膳食纖維污染重、周期長等缺點，建立 了一種高效、綠色、環(huán)保制備納米級膳食纖維的新方法；首次開發(fā)出納米級膳 食纖維及高纖維食品：包括面制品、淀粉制品、肉制品及功能性飲料制品等， 拓展了納米級膳食纖維的應(yīng)用范圍。本項目所開發(fā)的納米級膳食纖維功能性食 品，兼具優(yōu)良口感與保健功效，具有良好的市場前景，對建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán) 境友好型社會具有重要的促進(jìn)作用。 生產(chǎn)條件及經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測：納米膳食纖維素的初步市場估價為 15 萬元/噸。 項目投產(chǎn)后，年加工量 2000 噸的農(nóng)副產(chǎn)物生產(chǎn)線，估算投資額為 8000 萬，可 產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益 2.55 億元，實現(xiàn)利稅 1.2 萬元。年加工量 1000 噸的農(nóng)副產(chǎn)物生 產(chǎn)線，估算投資額為 4000 萬，可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益 1.275 億元，實現(xiàn)利稅 8400 萬 元；年加工量 500 噸的農(nóng)副產(chǎn)物生產(chǎn)線，估算投資額為 2000 萬，可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效 益 6375 萬元，實現(xiàn)利稅 3200 萬元。

三維顯示技術(shù)是信息顯示追求的終極目標(biāo)，本項目實現(xiàn)的三維光場顯示技術(shù)是下一代顯示屏的主流技術(shù)，可應(yīng)用于三維手機屏，三維電視屏，三維廣告屏等多個細(xì)分市場領(lǐng)域。本項目三維光場顯示技術(shù)的主要特點是解決了當(dāng)前三維顯示存在的視差串?dāng)_問題，在屏幕前方180度范圍內(nèi)，可在任意位置觀看到無串?dāng)_和無視差跳變的三維圖像。本技術(shù)同時解決了當(dāng)前立體顯示長期觀看存在視覺疲勞的問題。適用于游戲、廣告、電影等多種應(yīng)用。本項目同時開發(fā)了實時的三維場景采集和交互技術(shù)，可以實現(xiàn)三維場景的實時三維顯示，以及手勢、體感等人機交互，可以實現(xiàn)虛實融合顯示，結(jié)合交互可以實現(xiàn)三維增強現(xiàn)實顯示。