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新能源轉(zhuǎn)換和儲存技術(shù)是當(dāng)今世界解決目前化石能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的核心途徑。廉價的電解水產(chǎn)氫催化劑和高容量的儲能材料成為大規(guī)模推廣此類新能源技術(shù)的關(guān)鍵。對于電解水產(chǎn)氫而言，貴金屬鉑基催化劑的產(chǎn)氫活性最好，但其資源有限，無法推廣使用。相比而言，非貴金屬鉬基材料以其特殊的理化性質(zhì)表現(xiàn)出優(yōu)異的分解水制氫活性，但存在導(dǎo)電性低及材料團(tuán)聚問題，這導(dǎo)致材料活性位點(diǎn)暴露少和穩(wěn)定性差等問題。為了解決這些挑戰(zhàn)性問題，近日，北京大學(xué)工學(xué)院研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出了一種具有強(qiáng)耦合作用鉬基金屬雜化材料的制備新策略提升電催化產(chǎn)氫性能，并發(fā)現(xiàn)強(qiáng)耦合材料對于儲鈉展現(xiàn)了優(yōu)異的容量、倍率和穩(wěn)定性。

本項(xiàng)目針對礦井瓦斯爆炸早期探測與抑制的技術(shù)難題，采用實(shí)驗(yàn)與光譜分析方法，得到了瓦斯爆炸感應(yīng)器內(nèi)自由基變化的光學(xué)特征及其辨識方法，并以此為基礎(chǔ)，利用量子化學(xué)軟件分析瓦斯爆炸微觀動力學(xué)過程，得出了瓦斯爆炸感應(yīng)器內(nèi)的關(guān)鍵基元反應(yīng)、自由基和其圍觀動力學(xué)參數(shù)，以及微觀反應(yīng)與宏觀現(xiàn)象的關(guān)系，為瓦斯爆炸抑爆技術(shù)提供理論支持，受到國內(nèi)相關(guān)研究人員的普遍認(rèn)可。項(xiàng)目成果在國內(nèi)外重要期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文13篇（9篇已刊出，4篇已錄用），其中SCI源刊1篇，EI源刊5篇（2篇已收錄），CA收錄2篇，CSCD收錄及中文核心期刊5篇，完成碩士學(xué)位論文2篇。

黑布、方形容器、傳感器固定件等，完成溫度、濕度、氧氣濃度、光照度、二氧化碳濃度的變化等專題實(shí)驗(yàn)。

（專利號：ZL 201510381605.4） 簡介：本發(fā)明公開了一種研磨制備具有交換耦合作用的復(fù)合鐵氧體粉末的方法，屬于磁性鐵氧體制備技術(shù)領(lǐng)域。該方法采用的硬磁相是水熱法制備的SrFe12O19鐵氧體粉末，軟磁相是熔鹽法制備的Fe?B粉末，硬磁相和軟磁相按照質(zhì)量比1:1的比例混合后，研磨10到30分鐘，即可形成具有交換耦合作用、呈單一相磁行為的復(fù)合鐵氧體粉末。該方法無需高溫?zé)Y(jié)即可產(chǎn)生交換耦合作用，因而對制備復(fù)合鐵氧體具有重要的意義。

構(gòu)建了多激子與單個表面等離激元模式耦合相互作用的全量子理論，給出了簡潔的實(shí)現(xiàn)強(qiáng)耦合作用的“量子光學(xué)極限條件”。依據(jù)該理論，研究團(tuán)隊(duì)精心設(shè)計(jì)和制備出方形銀包金納米棒結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了將光子局域在71 nm3 的超小模體積內(nèi)，同時，巧妙地實(shí)現(xiàn)了單激子偶聯(lián)以及小于0.9 nm的超短作用距離的精確控制，最終實(shí)現(xiàn)了單個J-aggregate激子與單根納米方棒之間高達(dá)～41.6 meV的耦合作用強(qiáng)度，在室溫下成功觀測到1-7個激子與單個等離激元納米方棒的強(qiáng)耦合相互作用。

???? 非損傷微測技術(shù)（Non-invasive Micro-test Technology，NMT）源于美國MBL實(shí)驗(yàn)室（54位諾貝爾獎得主的搖籃），由神經(jīng)學(xué)家Lionel F. Jaffe（美國揚(yáng)格公司創(chuàng)始人之一）于1974年發(fā)明，2001年，美國揚(yáng)格公司正式推出現(xiàn)代NMT。NMT是一種研究活體材料的底層核心技術(shù)，研究人員基于NMT能夠建立自己獨(dú)有的Me-Only 研究平臺，從而獲得極具創(chuàng)新的研究成果。 ? NMT可在不接觸、不損傷樣品的情況下，檢測分子/離子進(jìn)出生物活體的流速（流動速率和方向），可測樣品種類繁多，小到菌、單細(xì)胞、液泡，大到組織、器官、整體都可檢測。基于NMT商業(yè)化的設(shè)備統(tǒng)稱為非損傷微測系統(tǒng)。 ? 揚(yáng)格/旭月的非損傷微測系統(tǒng)包含BIO系列、CONFLUX系列（共聚焦/熒光NMT）、NMT100系列、NMT200系列、NMT100S系列、NMT200S系列、NMT150系列、NMT活體工作站系列、NMT Physiolyzer?系列等，已發(fā)展至第七代自動化智能產(chǎn)品。揚(yáng)格/旭月的NMT系統(tǒng)全部采用從美國揚(yáng)格（旭月北京）研發(fā)中心自主研發(fā)的imFluxes智能操作軟件，將十余年的NMT應(yīng)用大數(shù)據(jù)與設(shè)備實(shí)現(xiàn)完美結(jié)合，并且在產(chǎn)品一體化、自動化、智能化、擴(kuò)展升級等諸多方面都有大幅提升。 ? 揚(yáng)格/旭月已取得基于NMT的數(shù)十項(xiàng)專利及軟件著作權(quán)，擁有完善的專利保護(hù)體系，所有產(chǎn)品全部通過中關(guān)村NMT聯(lián)盟認(rèn)證和ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證。揚(yáng)格/旭月所銷售的NMT專用耗材，已通過中關(guān)村NMT聯(lián)盟認(rèn)證，所有耗材是揚(yáng)格/旭月研發(fā)中心結(jié)合十余年的經(jīng)驗(yàn)、摸索并自主研發(fā)生產(chǎn)的。NMT專用耗材較傳統(tǒng)的通用型耗材保質(zhì)期更長，性能更穩(wěn)定、可靠，所有對外銷售的耗材全部經(jīng)過嚴(yán)格的生產(chǎn)、檢驗(yàn)流程。 ? 揚(yáng)格/旭月的NMT研究平臺已經(jīng)幫助國內(nèi)外科研單位取得近百項(xiàng)各類專利，以及包含Nature、Cell在內(nèi)的500多篇論文。同時，已銷往歐洲的瑞士蘇黎世大學(xué)（擁有包括愛因斯坦在內(nèi)10余位諾貝爾獎得主），以及中國科學(xué)院、中國林科院、中國農(nóng)科院、農(nóng)業(yè)部下屬的眾多科研院所與高校，以及北大、上海交大等知名高校。 YG-PEMS-01系列高級光合作用測定儀特別適合于對水生生物光合作用的研究，彌補(bǔ)現(xiàn)有的類似儀器不能測量水生生物光合作用的缺陷，能夠直接反映水生生物光合作用的強(qiáng)度，為篩選高光合效率水生生物等工作提供了可靠的依據(jù)。當(dāng)然，YG-PEMS-01系列高級光合作用測定儀也可以應(yīng)用于陸生植物的研究， 同樣能獲得準(zhǔn)確可靠的結(jié)果。 ? 植物的光合作用主要在胞內(nèi)葉綠體中進(jìn)行，葉綠體產(chǎn)生的氧分子（O2）通過細(xì)胞膜向外釋放，釋放的速度可以有效保證光合作用強(qiáng)度，而該釋放過程會使細(xì)胞附近微觀區(qū)域內(nèi)O2的濃度出現(xiàn)差異。 ?? 因此，研究胞外微環(huán)境中O2濃度的改變是在微觀尺度上研究光合作用的重要手段。美國揚(yáng)格公司推出的YG-PEMS-01系列高級光合作用測定儀以非損傷微測技術(shù)為基礎(chǔ)，通過微電極自動定位與精確控制，原位獲得活體細(xì)胞胞外微環(huán)境中O2濃度的變化情況。 ?? YG-PEMS-01系列高級光合作用測定儀特別適合于對水生生物光合作用的研究，彌補(bǔ)現(xiàn)有的類似儀器不能測量水生生物光合作用的缺陷，能夠直接反映水生生物光合作用的強(qiáng)度，為篩選高光合效率水生生物等工作提供了可靠的依據(jù)。當(dāng)然，YG-PEMS-01系列高級光合作用測定儀也可以應(yīng)用于陸生植物的研究， 同樣能獲得準(zhǔn)確可靠的結(jié)果。 測量方式和特點(diǎn)：活體、動態(tài)、實(shí)時、長時間多維掃描與測量。 所測離子和分子：O2濃度。 測量材料：整體、器官、組織、細(xì)胞層、單細(xì)胞、（富集）細(xì)胞器。 產(chǎn)品型號：YG-PEMS-01型

歐Ⅳ、歐Ⅴ汽油標(biāo)準(zhǔn)要求硫含量大幅降至<50-10ppm，并嚴(yán)格控制烯烴和芳烴含量，而中國汽油池中催化裂化（FCC）汽油占70%以上，是汽油池中硫和烯烴的主要來源，高清潔/辛烷值的催化重整（20%左右）、烷基化、異構(gòu)化、醚化汽油組分較少，面臨巨大的投資、成本壓力，催化重整還存在與乙烯爭石腦油原料及芳烴含量限制等問題。目前中國燃料乙醇的生產(chǎn)成本居高不下，其中乙醇脫水的高能耗是制約其發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸之一，同時，添加燃料乙醇也并不能從根本上解決煉油/汽油池中的這些關(guān)鍵瓶頸問題，并且乙醇汽油還存在雷德蒸汽壓升高、夏季對輕烴的部分?jǐn)D出效應(yīng)、對橡膠、塑料、金屬件有一定的溶脹、腐蝕作用，以及易產(chǎn)生相分離、保存期不長、需單獨(dú)的儲運(yùn)配送系統(tǒng)等問題。因此迫切需要尋求能夠破解“汽油升級”、“乙醇汽油”等發(fā)展困局之良策。而由乙醇制備ETBE/TAEE/THEE（乙基叔烷基醚），更是要面對多個難分離共沸物系的高能耗，并且還與異烯烴的高轉(zhuǎn)化率/選擇性/反應(yīng)速率要求形成矛盾/制約，特別是可能影響到后繼化工過程如1-丁烯分離、烯烴異構(gòu)化等對C4/C5的進(jìn)一步深加工處理。通常分離過程占整個叔烷基醚制備投資的50%及能耗的90%以上，因此其較為高昂的能耗/成本是制約其推廣應(yīng)用的關(guān)鍵瓶頸本技術(shù)運(yùn)用價值工程原理，巧妙地將ETBE制備過程中的多重矛盾/制約，通過組合成一個具有杠桿作用的多重耦合/集成功能模塊：·耦合分離純化ETBE/乙醇和含水乙醇，并可聯(lián)產(chǎn)無水乙醇（如1～3摩爾/摩爾ETBE）；·可與現(xiàn)有主要ETBE生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行組合/可利用現(xiàn)有主要裝置設(shè)備；·可提高/保證異丁烯的轉(zhuǎn)化率/選擇性/反應(yīng)速率，有利于后繼化工過程；·可提高/保證ETBE的純度（乙醇<0.1～1%），便于直接加入汽油池；·可顯著降低能耗/成本（比現(xiàn)有ETBE/乙醇分離技術(shù)降30～50%并省去脫水能耗）；·特別有利于優(yōu)化集成ETBE/TAEE/THEE制備過程（可比現(xiàn)有醇醚和/或乙醇脫水技術(shù)降低能耗/成本50～80%甚至以上）；·撬動/提升煉油/汽油池系統(tǒng)的價值——FCC汽油可在深度加氫脫硫、降烯烴的同時提高辛烷值、降低雷德蒸汽壓，可大大減輕煉油系統(tǒng)的巨額投資壓力/降低汽油加工成本；·煉油/汽油池杠桿效應(yīng)：總量增加、價值提升、節(jié)省投資、使用方便；·可增加輕烴——每百加侖汽油池以ETBE形式加入?加侖的乙醇可新增4.7：1的C4～C6輕烴，比乙醇直接加入的結(jié)果實(shí)際增加15倍體積，增加了ETBE的使用價值；E10雷德蒸汽壓比乙醇汽油組分油升高7KPa，而制備TAEE/THEE可直接降低雷德蒸汽壓～7Kpa；·可減少芳烴、降低烷基化、異構(gòu)化油用量——降低巨額投資壓力及加工成本；·減少CO 2排放——以ETBE形式加入汽油比乙醇可多減排24kgCO 2 /MJ乙醇；·便于直接在汽油池調(diào)和——不必改變現(xiàn)有儲運(yùn)配送系統(tǒng)，可降低使用成本。該技術(shù)已申請多項(xiàng)中國發(fā)明專利并已進(jìn)入國際（PCT）階段。

學(xué)諧振子在現(xiàn)代科技和生活中具有廣泛的應(yīng)用，大到引力波探測裝置，小到我們身邊的手機(jī)，涉及傳感、變頻、濾波等重要器件。一般的諧振子器件是互易的，即器件內(nèi)部或者兩個器件之間的聲子傳遞和方向無關(guān)。而非互易的諧振子器件對于全雙工聲子信號收發(fā)、聲子隔離等有著非常關(guān)鍵的作用，甚至還可以用來對熱能進(jìn)行單向傳遞，使冷的物體更冷，熱的物體更熱。圖a，基于光力相互作用的非互易聲子耦合機(jī)制。b，通過控制激光相位，聲子隔離度±30分貝連續(xù)可調(diào)。 光力學(xué)是光學(xué)和力學(xué)相結(jié)合的新興科研領(lǐng)域。光力相互作用可以用于光學(xué)和力學(xué)模式的精密調(diào)控和測量，有著重要的物理意義和實(shí)際應(yīng)用。這個工作中的光力學(xué)系統(tǒng)由超高品質(zhì)因子的氮化硅納米薄膜和高精細(xì)度光學(xué)腔構(gòu)成。激光將聲子從納米薄膜的一個諧振模式轉(zhuǎn)化為光子，再變回另一個諧振模式中的聲子。多束激光的物理效應(yīng)互相干涉，使聲子傳遞增強(qiáng)或者減弱。通過控制激光相位，實(shí)現(xiàn)了聲子隔離度在±30分貝范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)（如圖所示）。在徐海潭等人之前的工作（Nature 537，80 （2016））中，他們通過拓?fù)洳僮鲗?shí)現(xiàn)了瞬態(tài)的非互易聲子傳遞，而在最新的工作中，他們通過光力相互作用產(chǎn)生了聲子模式間靜態(tài)的非互易耦合，從而實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的非互易聲子傳遞。

        對于難降解工業(yè)廢水的處理，單獨(dú)催化臭氧氧化技術(shù)存在臭氧劑量大、氣體回收難、出水毒性高等問題，而單獨(dú)生物降解處理難降解有機(jī)廢水周期長、設(shè)備成本高。催化臭氧氧化與微生物降解近場耦合工藝則將按序進(jìn)行的催化氧化裝置和生物掛膜裝置兩個處理單元合并，利用催化臭氧技術(shù)提高難降解有機(jī)廢水的可生化性，同時采用生物膜技術(shù)減少后續(xù)處理成本，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本提高COD、色度和濁度去除率的效果，同時降低出水毒性，減少環(huán)境生物風(fēng)險。