gxzf.gov.cnkjt.gxzf.gov.cn › xxgk › gxkjgk › cggg › W020200323781… · Web view2、单阳家庭接受抗病毒治疗比例85%以上；现有 1户不愿抗病毒治疗，抗病毒治疗率99.6%，

附件2：

2020年1月广西科技成果登记项目公告

1. 一种自粘型防水材料及其制备方法和应用

登记号：201919367 　分类号： TQ12;TU57

主要完成单位：广西武宣金牌防水材料科技有限公司

主要完成人员：刘拥军、刘永刚、郑新国

任务来源：计划外（自选）

推荐部门：来宾市科学技术局

登记日期：2019年11月4日

技术领域：本发明涉及防水材料领域，具体是一种自粘型防水材料及其制备方法和应用。背景技术：随着建筑业的发展，我国的防水材料得到了迅速发展，近几年，在满足产品使用功能基础上，越来越支持发展环保节能的新型防水材料，限制使用对环境影响较大的热熔型卷材，可以冷施工的自粘卷材在世界得到了大力推广和应用；自粘卷材具有低温柔性好、延伸率大，适应基层变形，抗开裂‘自愈性良好及使用寿命长等一系列特点，并且施工方便、安全、简单、环保；但是现有的自粘防水卷材施工时一般要求企业在100C以上，若温度过低，卷材粘结力下降，通常需要借助加热施工，卷材冷施工的特性丧失殆尽；同量，普通自粘全彩在施工时如果遇到水，粘结性能下降严重，给施工带来极大困难，防水层具有极大的渗漏患；目前，普通的自粘防水材料已经不能完全满足防水工程的需要；基于上述原因，需要研究和开发低温及防水可粘结的新型自粘材料，以满足我国防水材料行业的使用需求。本发明的有益效果：本发明的自粘型防水材料适应温度为-20C~70℃，低温条件下具有较好的结结力，高温条件下不会开裂变形，遇水时粘结力不减，材料抗拉强度大，延伸率大，特别适合寒冷及淘湿环境的施工：本发明的自粘性防水材料可用于生产全国标的PY胎自粘/反应粘I型，适用范围广，产品耐低温、防水性能好、粘结性能好。自粘防水卷材与改性沥青卷材在改性配制、胎基准备工序、收卷包装等基本相同，不同的是在涂盖料工序采用精密涂布设备与钢带冷却，产品质量具有高可靠性，在行业中处于领先水平。技术特点：首先将按照一定的配方混合后的沥青、添加剂等经过胶体磨研磨，再将烘干后的胎基浸入，经过浸油、涂油覆膜、撒砂、冷却卷取等工序，检验合格入库。该制备方法为全自动生产流水线，由自动测厚反馈系统、全自动数码垛机组、电脑全自动配料系统、全自动数控收卷机等部分组成，性能可靠、技术先进、经济耐用、节能降耗为原则，做到自动化程度高，质量稳定。

2. 抗CTLA-4的纳米抗体Nb16及其制备方法与应用

登记号：201919444 　分类号： R318;

主要完成单位：广西医科大学

主要完成人员：赵永祥、卢小玲

任务来源：部门计划

推荐部门：广西壮族自治区教育厅


1、课题来源与背景本项目是国家“长江学者和创新团队发展计划”创新团队项目滚动资助，合同编号： IRT_15R13 2、技术原理及性能指标本发明涉及生物医学领域中抗CTLA-4的纳米抗体Nb16及其制备方法与应用。细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(cytotoxic T lymphocytic associatedantigen,CTLA-4/CTLA4)又名CD152，是一种白细胞分化抗原，是活化T细胞表面表达的一种跨膜糖蛋白分子，属免疫球蛋白超家族成员，对T细胞增殖起负性调节作用，在免疫应答中起重要调节作用。CTLA-4Ig可在体内外有效、特异地抑制细胞和体液免疫反应，对移植排斥反应、肿瘤及各种自身免疫性疾病有显著的治疗作用，毒副作用极低，是目前被认为较有希望的新的免疫抑制药物。纳米抗体技术，是生物医学科学家在传统抗体的基础上，运用分子生物学技术结合纳米粒子科学的概念进行的抗体工程革命，从而研发出的最新和最小的抗体分子。1993年Hamers等报道，骆驼体内存在着天然缺失轻链和重链恒定区1(CH1)的重链抗体，克隆其可变区得到只由一个重链可变区组成的单域抗体，称为VHH(variable domain of heavychain of heavy-chain antibody)，现已被重新命名为“纳米抗体”(nanobody，Nb)。纳米抗体具有完整功能的最小的抗原结合片段，其晶体结构呈椭圆形，直径2.5nm，长4nm。Nb具有许多独特的性质，很适合进行基因改造，在疾病的精确诊断和靶向治疗等方面展现了广阔的应用前景。 3、技术的创造性与先进性本发明涉及抗CTLA-4的纳米抗体Nb16及其制备方法与应用，该方法包括：将编码抗CTLA-4的纳米抗体Nb16的核酸分子导入受体细胞得到表达所述Nb16的转基因细胞，培养所述转基因细胞，得到抗CTLA-4的纳米抗体Nb16。本发明公开了针对于CTLA-4多肽分子抗原表位的一种纳米抗体(Nb16)，同时还公布了编码该纳米抗体的基因序列以及能够表达该纳米抗体的宿主细胞。纳米抗体独特的性质，使其在疾病的精确诊断和免疫靶向治疗等方面展现了更为广阔的应用前景。 4、技术的成熟程度，适用范围和安全性纳米抗体在化学组成和形状上比抗体简单许多，不具有化学疏水性，其抗热性和抗酸碱性更强，更容易相互结合或与其他化合物结合，能被单基因编码，容易用微生物合成；且对环境具有良好的耐受性，具备高度的构象稳定性，而且分子质量更小，临床的治疗效果更好，同时这些小蛋白分子更容易合成，价格也更低；纳米抗体独特的性质，使其在疾病的精确诊断和免疫靶向治疗等方面展现了更为广阔的应用前景。 5、应用情况及存在的问题该纳米抗体(Nb16)能够在大肠杆菌内高效表达，可以与T细胞及CTLA-4结合，可应用于CTLA-4分子检测试剂的研发，制备肿瘤抑制剂或肿瘤细胞抑制剂以及制备抑制CTLA-4活性和促进T细胞增殖的药物。抗体药物应用存在很多问题，比如研发周期长，生产成本过高；难以大规模生产；稳定性差易降解，贮存成本高；容易被污染，维护成本费用高昂；并具有免疫原性等，限制了其在临床上的应用范围。

3. 抗CTLA-4的纳米抗体Nb30及其制备方法与应用

登记号：201919445 　分类号： R318;

主要完成单位：广西医科大学

主要完成人员：赵永祥、卢小玲

任务来源：部门计划



1、课题来源与背景本项目是国家“长江学者和创新团队发展计划”创新团队项目滚动资助，合同编号： IRT_15R13 2、技术原理及性能指标本发明涉及生物医学领域中抗CTLA-4的纳米抗体Nb30及其制备方法与应用。细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(cytotoxic T lymphocytic associatedantigen,CTLA-4/CTLA4)又名CD152，是一种白细胞分化抗原，是活化T细胞表面表达的一种跨膜糖蛋白分子，属免疫球蛋白超家族成员，对T细胞增殖起负性调节作用，在免疫应答中起重要调节作用。CTLA-4Ig可在体内外有效、特异地抑制细胞和体液免疫反应，对移植排斥反应、肿瘤及各种自身免疫性疾病有显著的治疗作用，毒副作用极低，是目前被认为较有希望的新的免疫抑制药物。纳米抗体技术，是生物医学科学家在传统抗体的基础上，运用分子生物学技术结合纳米粒子科学的概念进行的抗体工程革命，从而研发出的最新和最小的抗体分子。1993年Hamers等报道，骆驼体内存在着天然缺失轻链和重链恒定区1(CH1)的重链抗体，克隆其可变区得到只由一个重链可变区组成的单域抗体，称为VHH(variable domain of heavychain of heavy-chain antibody)，现已被重新命名为“纳米抗体”(nanobody，Nb)。纳米抗体具有完整功能的最小的抗原结合片段，其晶体结构呈椭圆形，直径2.5nm，长4nm。Nb具有许多独特的性质，很适合进行基因改造，在疾病的精确诊断和靶向治疗等方面展现了广阔的应用前景。 3、技术的创造性与先进性本发明涉及抗CTLA-4的纳米抗体Nb30及其制备方法与应用，该方法包括：将编码抗CTLA-4的纳米抗体Nb30的核酸分子导入受体细胞得到表达所述Nb30的转基因细胞，培养所述转基因细胞，得到抗CTLA-4的纳米抗体Nb30。本发明公开了针对于CTLA-4多肽分子抗原表位的一种纳米抗体(Nb30)，同时还公布了编码该纳米抗体的基因序列以及能够表达该纳米抗体的宿主细胞。纳米抗体独特的性质，使其在疾病的精确诊断和免疫靶向治疗等方面展现了更为广阔的应用前景。 4、技术的成熟程度，适用范围和安全性纳米抗体在化学组成和形状上比抗体简单许多，不具有化学疏水性，其抗热性和抗酸碱性更强，更容易相互结合或与其他化合物结合，能被单基因编码，容易用微生物合成；且对环境具有良好的耐受性，具备高度的构象稳定性，而且分子质量更小，临床的治疗效果更好，同时这些小蛋白分子更容易合成，价格也更低；纳米抗体独特的性质，使其在疾病的精确诊断和免疫靶向治疗等方面展现了更为广阔的应用前景。 5、应用情况及存在的问题该纳米抗体(Nb30)能够在大肠杆菌内高效表达，可以与T细胞及CTLA-4结合，可应用于CTLA-4分子检测试剂的研发，制备肿瘤抑制剂或肿瘤细胞抑制剂以及制备抑制CTLA-4活性和促进T细胞增殖的药物。抗体药物应用存在很多问题，比如研发周期长，生产成本过高；难以大规模生产；稳定性差易降解，贮存成本高；容易被污染，维护成本费用高昂；并具有免疫原性等，限制了其在临床上的应用范围。

4. 氯化两面针碱在制备抗骨质疏松和骨丢失疾病中的应用

登记号：201919452 　分类号： R;R3

主要完成单位：无

主要完成人员：刘倩、徐家科、王涛、蒋伟哲、赵劲民

任务来源：广西壮族自治区科学技术厅



1.课题来源与背景：骨质疏松症是多种原因引起的一组骨病，骨组织有正常的钙化，钙盐与基质呈正常比例，以单位体积内骨组织量减少为特点的代谢性骨病变。在多数骨质疏松中，骨组织的减少主要由于骨质吸收增多所致。以骨骼疼痛、易于骨折为特征。破骨细胞是骨组织成分的一种，行使骨吸收的功能。破骨细胞起源于骨髓造血干细胞/单核细胞系统，是一种高度分化的多核细胞，其分化主要依赖于RANKL的刺激。RANKL属于肿瘤坏死因子超家族成员，由成骨细胞，软骨细胞与骨细胞分泌而来。在骨微环境中，RANKL与前破骨细胞表面受体RANK结合，募集RANK信号传导的转接蛋白TRAF6，启动下游信号通路包括NF-κB，MAPK，NFAT，AKT以及钙离子通道，促进破骨细胞分化成熟。其中NF-κB是破骨细胞分化成熟的关键信号，而NFAT介导细胞融合和破骨细胞分化，是破骨细胞终端分化的转录因子。同时，RANKL 还需要免疫受体酪氨酸活化基序（ITAM）介导的信号通路（其中包括破骨细胞相关受体（OSCAR），髓样细胞触发受体-2（TREM2），Fc受体共同γ链（FcRγ），以及DNAX活化蛋白12（DAP12）），来共同激活NFAT，致使破骨细胞分化，发挥细胞功能。当前，治疗骨丢失疾病的方法多采用以下几种：一、骨吸收抑制剂治疗，例如双磷酸盐；二、激素替代疗法。但是，研究发现应用激素替代疗法，女性患乳腺癌的风险增大，并且抑制骨吸收的磷酸盐制剂也在临床应用中出现了较大的不良反应，这极大限制了临床推广。 2.研究目的与意义：近几年，中草药的治疗骨丢失疾病的研究逐渐开展起来。由于中草药治疗效果明显且安全性较好，目前，已经发现部分中草药单体具有抑制破骨细胞的作用，例如芒果苷，柚皮苷等。两面针为芸香科植物两面针的干燥根，性味苦、辛，具有跌打损伤、活血化瘀等功效，是广西特有中草药。氯化两面针碱是两面针主要活性成分之一。既往的研究主要集中在抗肿瘤以及抗炎的治疗。目前对破骨细胞形成的作用尚未有报道。 3.主要论点与论据：通过研究氯化两面针碱对骨质疏松症的调控作用，通过TARcP染色发现氯化两面针碱呈剂量依赖性抑制RANKL诱导的破骨细胞形成与骨吸收作用；同时还发现1微摩尔氯化两面针碱也能够干预人外周血单个核细胞体外诱导破骨细胞成熟分化。从作用机制上显示，氯化两面针碱是通过抑制RANKL激活的NF-κB与NFATc1信号通路来发挥作用，并下调了破骨细胞成熟分化标志基因的表达。申请人首次研究发现氯化两面针碱剂量依赖性抑制破骨细胞形成和骨吸收功能；发现氯化两面针碱通过干预RANKL激活的NF-κB和NFAT信号通路发挥其抑制破骨细胞的作用。为了进一步证明氯化两面针碱对破骨细胞的作用，建立了小鼠去卵巢骨质疏松模型。结果表明，氯化两面针碱给药组能够防治去卵巢诱发的骨丢失。综上所述，氯化两面针碱通过下调RANKL激活的NF-κB和NFAT来干预破骨细胞分化功能。 4.创见与创新：通过建立去卵巢小鼠的骨质疏松症模型表明氯化两面针碱可以保护卵巢切除导致的骨丢失。从HE染色及组织病理学结果分析，与去卵巢小鼠组相比，氯化两面针碱治疗组明显降低了骨组织中破骨细胞的数量。基于上述药理作用，可拟开发氯化两面针碱为制备治疗骨质疏松症和骨丢失的药物。本发明涉及药物，具体涉及制备新适应证的药物，尤其涉及氯化两面针碱在制备抗骨质疏松症和骨丢失药物中的应用。破骨细胞异常活跃的分化增殖和骨吸收功能容易引起骨丢失疾病，例如绝经性的骨质疏松症，变形性骨炎，自身免疫性关节炎，牙周炎。这一过程通常是由RANKL过度表达所致。RANKL对破骨细胞前体启动多种有关破骨细胞转录基因的胞内信号级联放大，从而实现破骨细胞的分化与成熟。因此，靶标RANKL诱发的信号通路是治疗骨丢失疾病的关注点。通过体外实验发现了氯化两面针碱可以剂量依赖性抑制RANKL诱导的破骨细胞形成以及骨吸收功能作用。因此，详细阐明氯化两面针碱对破骨细胞的分子机制很有必要。 5.社会经济效益，存在的问题：提供了氯化两面针碱在制备康骨质疏松症药物中的应用。所要解决的技术问题在于研究氯化两面针碱对破骨细胞的调控作用，设计在抗骨质疏松症药物中的应用。

5. HIV/AIDS并发外科疾病的治疗规范研究

登记号：201919527 　分类号： R4;

主要完成单位：南宁市第四人民医院

主要完成人员：李志强、吴锋耀、邓建宁、梁纲、吴金伟、何广杰、庄威、黄秀金、覃振东、周建文、林震宇、马杰、覃绍坚、杨燕辉、梁皓峰

任务来源：南宁市科学技术局

推荐部门：南宁市科学技术局


一、项目来源及背景：本项目《HIV/AIDS并发外科疾病的治疗规范研究》是南宁市科学研究与技术研发计划项目，于2014年3月申请，于2014年5月获南宁市科学技术局批准立项，合同编号：20143145。课题研究团队依托医院临床病源资源优势，通过对 HIV/AIDS 患者不同机会性感染人群术前抗病毒治疗、病毒学及免疫水平评估与手术方案制定；HIV/AIDS 患者围手术期机会性感染及抗病毒处理；术中及术后序贯治疗进行研究探索，探索构建系统的 HIV/AIDS 外科规范化诊疗管理模式。研究团队成员由多学科协调合作，课题实施前进行分工和培训，包括观察对象的选择、观察指标的设计，样本的采集时间及处理，检测数据的收集等，为研究的开展打下了良好的基础。二、技术原理及性能指标课题通过选择在我院住院的HIV/AIDS并发外科疾病的患者137例，将137例病人根据其外科手术治疗的规范性分为两组，其中未规范治疗组有56例，规范治疗组有81例。将两组患者在术前、术后进行相关的指标的检测，包括CD4+、CD8+ T 淋巴细胞绝对计数及血常规检查，包括白细胞（WBC）绝对值、血红蛋白（HGB）、血小板（PLT）和白蛋白（ALB）。观察围手术期并发症及机会性感染的情况、术后血常规的差异、术前与术后CD4+ 、CD8+及CD4+/ CD8+的变化，用统计学处理，从而总结HIV/AIDS并发外科疾病的治疗规范研究，制定手术方案，降低HIV/AIDS患者围手术期并发症的发生率和死亡率，提高HIV/AIDS病患的治疗成功率，降低并发症的发生率。三、技术的创造与先进性规范性治疗能减少HIV/AIDS合并外科疾病患者外科手术时，围手术期并发症的发生率，并且可以降低HIV/AIDS合并外科疾病患者外科手术的机会性感染率，而且规范性治疗会改善术后患者的免疫力，能够提高提升患者术后的恢复效果。四、应用情况及存在的问题 1.HIV感染者手术治疗是一种较为特殊治疗手段，需要多学科综合治疗； 2.加强传染病外科医护人员相关专业的培训，多学科合作探索艾滋病患者合并外科急症、亚急性疾病，肿瘤等围手术期抗病毒治疗模式，更好的服务于HIV特殊感染人群，让其安全而且有尊严的生存。

6. 基于医院平台的艾滋病单阳家庭综合干预和管理研究

登记号：201919528 　分类号： R714.251;

主要完成单位：南宁市第四人民医院

主要完成人员：葛利辉、方跃平、董文逸、黄金萍、陈益芹、陈莉萍、谢志满、李祥青、吴念宁

任务来源：南宁市科学技术局

推荐部门：南宁市科学技术局


一、项目来源及背景：课题由南科发[2015]17号文件下达的南宁市科学与技术开发项目，合同编号20153120，由南宁市第四人民医院承担。性传播已成为我国艾滋病感染的主要方式，广西和南宁市艾滋病90%以上由性途径感染。为有效地在艾滋病单阳家庭夫妻间开展减少艾滋病传播干预，本课题借助医院平台，通过分析艾滋病单阳家庭现状，研究制定具体干预措施以及干预渠道，采用队列研究方法，观察采用综合防治手段，影响和促进艾滋病单阳家庭发生行为方式变革（采取安全性行为、配偶定期检测和接受抗病毒治疗等）。拟减少艾滋病单阳家庭夫妻间传播，为实现艾滋病防治“两降一升”的目标发挥重要的作用。同时，建立以医院为平台的艾滋病单阳家庭随访管理、转介和追踪工作机制和模式。二、技术原理及性能指标根据考核指标，完成的了以下工作：1、干预艾滋病单阳家庭200户；截止到2018年2月底，纳入队列研究254户, 失访、退出12户，死亡2例。2、单阳家庭接受抗病毒治疗比例85%以上；现有 1户不愿抗病毒治疗，抗病毒治疗率99.6%，截止2017年10底，已完成216单阳家庭的2年随访、检测和治疗工作等。共撰写6篇论文，全部发表。3、单阳家庭配偶HIV感染率(或称双阳率，是指经检测发现单阳配偶HIV抗体为单阳性的家庭数占检测前所有单阳家庭数的比例)每年降5%；现研究队列单阳家庭配偶HIV感染为0。 4、单阳配偶的抗体阳转率控制在5%；现研究队列阳转率为0 。5、建立以医院为平台的艾滋病单阳家庭随访管理、转介和追踪工作机制和模式；从2015年始，医院建立和实施艾滋病人院外和院内转介管理规定等，使用我们制定《南宁第四人民医院单阳家庭干预工作规范》，并针对存在的问题及时加以修正和完善，同时，通过发挥医院医务人员的优势，建立与疾控中心的每季工作例会机制等，大大的提升了艾滋病单阳家庭随访管理、转介和追踪工作，效果显著。三、技术的创造与先进性 1、国内率先运用综合干预和管理措施，研究和开展艾滋病单阳家庭夫妻间减少艾滋病传播的干预，建立以医院为平台的艾滋病单阳家庭随访管理、转介和追踪工作机制和模式，发挥医务人员和“一站式”服务的作用，加强转介、追踪、随访和缩短抗病毒治疗时间，开展干预研究。 2、每半年随访检测，频率高于国内同类干预的报道，动态观察更严密；HIV抗体、CD4和病毒载量检测数据完整，质控好。3、国内首次大样本，采用队列研究观察和评估艾滋病单阳家庭干预措施干预，效果优于国内的报道，采取综合干预措施后，阴性配偶HIV抗体阳转率为0。4、国内首次采用前瞻性队列研究方法，对单阳家庭干预下的阳性配偶外周血象和相关生化指标变化进行动态研究。四、应用情况及存在的问题实施有效地、综合地艾滋病单阳家庭干预和管理，研究制定具体干预措施以及干预渠道，建立以医院为平台的艾滋病单阳家庭随访管理、转介和追踪工作机制和模式。有效减少艾滋病单阳家庭夫妻间艾滋病的传播，实现艾滋病防治“两降一升”的目标。研究结果对遏制单阳家庭内部艾滋病的传播，降低广西艾滋病的流行，保护劳动力，具有广阔的应用前景。

7. 油茶有害生物图像识别系统V1.0

登记号：201919537 　分类号： S126;

主要完成单位：广西壮族自治区林业科学研究院

主要完成人员：韦维、廖旺姣、王鸿彬、邹东霞、刘晓蔚、莫颖颖、梁星星


推荐部门：广西壮族自治区林业局


一、课题来源与背景油茶（Camellia spp.）原产和主栽于中国，为世界四大木本油料植物之一，其主要产品茶油的不饱和脂肪酸含量超过90%，有“东方橄榄油”的美誉。近年来，我国油脂油料的进口连年增长，2017年植物油总进口（含油料折油）达到2,770万吨，我国食用植物油的自给率已由本世纪初的60%下降到目前的30%左右，油茶等木本粮油产业发展作为粮食生产的重要组成部分，已事关国家粮食安全。广西是我国三大油茶重要产区之一，油茶产业发展基础好、条件优越、潜力巨大，现有油茶林680万亩，年产茶籽25万吨、茶油6.5万吨，3项指标均居全国第三位。我区2018年开始全面实施千万亩油茶基地、千亿元油茶产业的“双千”计划，扩大油茶种植规模，提高油茶质量效益，优化油茶产业结构，实现油茶产业发展质量、效益双提升，努力将油茶产业打造成为带动农民增收致富的支柱产业，成为长期巩固精准脱贫成效的“压舱石”。有害生物的识别是防控工作的前提，随着油茶种植面积和规模的扩大，有害生物防控的压力不断增大，随之而来的是油茶产业发展对有害生物快速识别的迫切需求，一方面熟悉油茶有害生物的基层生产人员和技术人员缺口较大，另一方面提升基层生产人员和技术人员油茶有害生物识别技能的难度同样极大。构建油茶有害生物图像识别系统，提高油茶有害生物群防群控能力，普及有害生物防控技术，对保障我区油茶产业健康快速发展、加快山区乡村振兴具有重要意义。二、技术原理及性能指标采集大量油茶有害生物照片建立样本库，基于卷积神经网络训练油茶有害生物识别模型，在模型基础上研制油茶有害生物图像识别系统，可对苗圃、林地的油茶有害生物进行实时快速识别，并链接有害生物防治知识库给予防治建议。三、技术的创造性与先进性率先基于人工智能研建油茶有害生物识别模型，开发小程序通过移动客户端（手机等）实现了油茶重要有害生物的实地实时识别。四、技术的成熟度，适用范围和安全性识别部分基于深度学习框架，开发语言为，Python；应用部分，接口制作开发语音为JAVA，前端展示基于HTML5和小程序。技术成熟、稳定，建成系统安全可靠。适用油茶常见有害生物识别。五、应用情况及存在问题本研究成果已在广西油茶林地、苗圃小范围试用。

8. 一种电隔离预应力锚固体系及其施工安装方法

登记号：201919544 　分类号： TG;

主要完成单位：柳州欧维姆机械股份有限公司

主要完成人员：左海宁、蒋业东、黄颖、温朝臣、梁文昊、曾航宇、莫鲤木、刘进、经凤明、唐彰丽


推荐部门：柳州市科学技术局


一、课题来源与背景随着预应力技术的逐步发展和完善，预应力技术在土木工程中各个领域已得到广泛应用，特别是大跨房屋结构和桥梁结构。尽管，预应力混凝土结构的耐久性、安全性是比较好的，但仍需清醒认识到：目前预应力混凝土结构大多作为桥梁、铁路等大型基础设施的主要受力部件，一旦其耐久性失效，轻则停用维修，重则梁塌路垮。而导致预应力混凝土结构的耐久性失效的原因，通常是由于预应力筋受腐蚀失效引发的。随着我国铁路、公路和市政建设的快速发展，对预应力体系的防腐性能要求也不断提高，因此，有必要对具有防腐性能的电隔离预应力体系进行研究。二、技术原理及性能指标本专利的主要技术原理：本专利研究的一种可检测的新型电隔离预应力锚固体系及其施工安装方法，包括工作锚板、锚垫板、夹片、钢绞线、螺旋筋、绝缘密封罩、绝缘内衬套、绝缘波纹管、绝缘连接头、绝缘浆体和检测系统等组成。工作锚板与锚垫板配合，中间安装有抗压绝缘垫，锚垫板内配有绝缘内衬套，与绝缘波纹管相配合，张拉完成后在锚垫板安装绝缘密封罩锚，最后再往锚垫板内注入灌注浆。上述预应力锚固体系内形成完全密闭绝缘体系，将内部锚板、锚垫板、夹片、钢绞线完全与外部环境相隔离开。该体系与外部环境的钢筋通过导线分别与电桥表相连接，构成可检测的电隔离锚固体系。采用本锚固体系结构，操作简单，安装十分方便、快捷，并且可实现工程的无损检测，为工程检测提供便利。技术性能指标：用电桥表测量连接锚固体系内和混凝土中所连接的导线，记录电阻/阻抗值，并长期监测。监测阻抗/电阻值大于等于1KΩ，即表示已经整个锚固体系体系处于电隔离状态。三、技术的创造性与先进性 1）提高后张预应力筋在恶劣环境下的防腐能力； 2）通过无损检测，可以动态监测预应力筋是否受到腐蚀侵害；四、技术的成熟程度，适用范围和安全性本专利研究的一种可检测的新型电隔离预应力锚固体系及其施工安装方法，安全可靠，可适用于各桥梁、建筑、隧道等建筑领域。五、应用情况及存在的问题该装置技术代表了该领域的发展方向，目前，该研究成果存在的问题是需进一步完善规格，适应不同工况的需要。六、成果简介本专利提供一种可检测的新型电隔离预应力锚固体系及其施工安装方法，通过将混凝土结构中的预应力筋与外部环境完全隔离开，形成一种密闭绝缘体系结构；再通过预先埋置在预应力结构和电隔离预应力锚固体系内的导线监测期间的电阻值，判断预应力筋是否收到腐蚀侵害，从而构成可检测的电隔离锚固体系。采用本电隔离锚固体系结构及使用安装方法，操作简单，安装十分方便、快捷，并且可实现工程的无损检测，为工程检测提供便利。

9. 三维结构成形方法

登记号：201919590 　分类号： TG;TH

主要完成单位：广西科技大学

主要完成人员：刘恩辰、曹清晨




本成果形成一种能够高效、快速、高精度的金属零件近净成形技术，技术的创新性体现在模具制备和浆料注模环节中，使用3D打印技术分层制备模具，并分层完成浆料注模。采用分层快速制备模具技术以及同步凝胶注模技术，模具的制备和填充将不再受到形状和尺寸限制，可以制作结构更复杂、材料选择范围更广的模具。能够实现大尺寸和复杂三维结构零部件块速制备。扩大了零件快速制造的技术领域和加工能力。成果是一种三维结构成形方法，可用于三维结构件的制造，包括以下步骤：步骤一、根据结构件结构设计模具。步骤二、使用以下四项操作的组合操作，完成模具的制备以及结构件坯块的成形：a)使用快速成形工艺制备模具，但不填充结构件材料；b)不制备模具，但填充结构件材料；c)使用快速成形工艺制备模具，且填充结构件材料；d) 不制备模具，且不填充结构件材料。在完成模具的制备前，至少实施过一次b项操作或者c项操作。步骤三、待填充的结构件材料凝固后，去除模具，将结构件坯块释放出来。本三维结构成形方法具有成形效果好、加工效率高、应用范围广以及成本低下等优点。在金属零件快速成型方面：成果所研究的凝胶同步注模工艺，突破当前金属零件高能打印的形式。使用传统工艺与新工艺结合，开拓新的制造技术。实现多种金属材料的3D打印，也能用于其他凝胶材料的打印，制造优势明显。当前金属零件3D打印是使用高能设备，设备成本昂贵，且制件力学性能不稳定。传统的凝胶注模工艺中，高固相与填充效果是一对矛盾。本成果研究凝胶注模与3D打印技术结合，使得浆料对模具的填充过程具有一定的“实时性”，同时通过控制浇注喷头的位置，使得浇注点即为填充点，从而实现浆料对模具的“无流动填充”或“小距离流动填充”，因此大大降低了对浆料流动性能的要求。浇注中，采用高固相体积分数的浆料，能使坯块同时获得高致密度和良好的形状尺寸精度（即良好的模具填充效果）。

10. 基于角度度量分析方法研究及其在间歇反应过程监测中的应用

登记号：201919592 　分类号： TQ;O6


主要完成人员：姚志湘、粟晖、黄晓程、刘柳、吕金星、闫一夫、李张升、孙增强




近年来分析化学定义为“研究物质的组成和结构，确定物质在不同状态和演变过程中化学成分、含量和时空分布的量测科学”，强调了“演变过程”，提升了“过程分析”在分析科学中的重要性。通常分析操作采用检测信号强度作为度量，保持信号强度稳定和可重现性非常重要，因此传统分析思维瓶颈束缚了非接触测量的广泛应用预期。拉曼和近红外光谱具有非接触的优点，其应用困扰就在于实验环境不严格导致测量信号强度不稳定，强度测量不确定性难以控制是非接触分析发展的一个瓶颈。本研究提出多元分析中无量纲量如相对含量、相对浓度的求取，可以在无量纲描述的子空间内完成。将度量方式转化为与强度无关，提出角度度量理论，通过构造与强度度量空间同伦的角度度量空间，实现子空间完整的无量纲描述。对所提出的强度度量转为角度度量理论进行了验证，本研究突破传统分析思维的限制，为过程分析，尤其是非接触测量和过程质量控制发展提供原理性的方法支持。研究完成了能够清晰描述测量表征值与测定目标值之间关系的完整的定量分析度量空间转换理论论证和表述。提出了基于角度度量的适用于非接触分析的光谱定量分析方法，解决环境因素导致的测量不确定性，实现准确定量；提出了基于角度度量的间歇反应过程拉曼或红外、近红外的测定方案，实现了包括聚氨酯合成过程、发酵过程等4套现场或在线分析的案例应用；完成算法软件包的开发，完成获专利授权5项，发表相关论文9篇。

11. 分子振动-转动光谱表达和模型传递方法研究

登记号：201919593 　分类号： O6;TQ


主要完成人员：粟晖、姚志湘、刘柳、胡祥均、周玲玲、李登红、潘浩然




随着现代社会发展对分子光谱需求越来越大，也出现了新的技术挑战，主要来自传统应用和现代应用方面的需求。仪器制造及数据处理能力差异带来的光谱差异会严重影响模型适用性，建模与维护在时间、人力、条件和资金等方面的成本高，造成仪器间模型共享困难，这些挑战成为制约分子光谱大规模应用的技术瓶颈。在确保仪器保持一定光谱分辨率和稳定性的前提下，光谱数据处理方法对应对上述挑战具有决定性作用。本研究以分子光谱量子理论为基础，以中红外光谱和拉曼光谱为研究对象，提出构造张量空间及重合判断的方法，避免了通常的残差判断的不确定性，利用张量空间的重合性作为独立峰的确定判据，形成振转光谱谱图表达和模型传递理论，为新的化学计量学定性、定量方法的构建提供理论支持。采用张量阶数提升方法，实现一阶张量数据中规整峰的正确辨识和准确分离，完成原理证明和应用验证。提出光谱预处理方法实现拉曼光谱的背景校正，采用所提出的空间转换理论和分析新方法，完成包括植物油掺杂、三氯蔗糖合成过程和贝诺酯合成过程等案例应用，提出了过程拉曼或红外测定方案。并与相关企业合作，完成智能拉曼光谱仪的软件硬件制造，并通过由中国仪器仪表协会组织鉴定。已发表SCI收录论文3篇，已获发明专利授权6项，完成发明专利申请2项，相关技术完成许可或转让。本研究从根本上来解决光谱不确性对现代分子光谱发展产生的不利影响，不仅对分子光谱科学发展具有重大理论意义，而且对分子光谱大规模应用具有重大实际价值。

12. 无刷直流电机小波神经网络控制策略研究

登记号：201919596 　分类号： TM301.2;TP13


主要完成人员：张银、高远、刘胜永、周晓华、黄福莉、李叔元、覃丽萍

任务来源：广西壮族自治区教育厅



无刷直流电机（brushless DC motor，BLDCM）由于简单可靠、成本低廉，在工业中获得了广泛应用。但BLDCM的物理结构决定了它具有多变量、非线性、强耦合的性质，其控制较为复杂。除了已经得到广泛应用的矢量控制、直接转矩控制和无传感器控制技术，伴随和推进这些技术进一步向前发展的是人工智能控制。针对传统PID控制应用于无刷直流电机调速系统存在调节时间长、动态调节特性差及抗干扰能力弱等问题，提出基于模糊神经元PID控制的无刷直流电机调速系统设计方法。首先采用神经元控制、比例控制和模糊控制设计了一种可在线调整参数的模糊神经元PID控制器，然后再用其设计无刷直流电机调速系统的转速调节器。仿真结果表明，基于模糊神经元PID控制的无刷直流电机调速系统具有响应速度快、动态和静态调节性能好、自适应能力和抗干扰能力强等优点。针对智能控制算法存在计算复杂、运算时间长等不足，本项目通过分析无刷直流电机的定子相反电动势与转子位置之间的关系, 提出了基于形态学滤波和基于形态学小波变换的BLDCM无位置传感器控制方法。两种方法以BLDCM定子相反电动势作为输入, 使用形态学滤波和形态学小波变换分别对无刷直流电机的定子相反电动势波形转折点进行检测, 为PWM控制电路的电流换相提供技术支持。从而通过BLDCM的定子电流换相保证转子磁场和电枢磁场保持垂直, 实现转子位置的准确检测和BLDCM的无位置传感器控制.仿真结果表明, 基于形态学滤波和基于形态学小波变换的BLDCM无刷直流电机控制方法能通过对定子相反电动势的波形转折点准确检测, 实现BLDCM的无位置传感器控制, 从而大大改善调速系统的静态、动态性能, 具有优良的控制效果。本项目研究期间，共发表学术论文6篇，其中，EI索引国际会议论文2篇，北大核心期刊论文4篇。将本项目的研究成果用于新能源汽车用无刷直流电机将大大提升现有无刷直流电机的控制性能，从而提升新能源汽车的运行性能和电能效率，进一步推动新能源汽车的普及和节能环保技术的改进。

13. 异步电机的无功转速辨识及神经元控制策略研究

登记号：201919598 　分类号： TM343;TP13


主要完成人员：周晓华、李振强、文家燕、张银、余玲、吴国强

任务来源：广西壮族自治区教育厅



笼式异步电机具有结构简单、低成本、高效率、高可靠性和免维护等优势，且能较好地适应环境和实现再生反馈制动，在电动汽车驱动系统中得到了广泛应用。异步电动机矢量控制精度高、起动转矩大、动态响应速度快，其静态和动态性能可与直流调速系统相媲美。无速度传感器矢量控制取消了低可靠性的速度传感器，在减少设备的同时还避免了速度传感器检测可能带来的误差，实现了异步电机转速的高性能控制。本项目基于模型参考自适应转速辨识（MARS）方法，采用电机瞬时无功功率建立MARS的参考模型和可调模型，以实现异步电机转速辨识，消除定子电阻和积分环节的影响，提高转速辨识的精确性。同时，基于面向控制对象的神经元模型及其相关控制算法，研究异步电机无速度传感器矢量控制系统控制策略的设计问题，并进行仿真验证。通过研究，提出高性能的异步电机无速度传感器矢量控制新方法，为异步电机驱动系统控制奠定有益的理论和工程应用基础。在深入研究异步电机结构、数学模型和控制原理基础上，重点研究了异步电机矢量变换控制和直接转矩控制方法，并研究了基于面向控制对象的神经元模型及其相关控制算法在异步电机控制系统中的应用问题、基于磁链的异步电机模型参考自适应(MRAS)转速辨识方法等。在Matlab/Simulink仿真平台建立了基于PI调节器的异步电机间接矢量控制系统仿真模型和基于转子磁场定向的异步电机矢量控制系统仿真模型，并设计了PI调节器参数，仿真实验验证了控制系统模型的正确性和控制效果；提出了基于智能神经元PID的异步电机直接转矩控制方法，实现了异步电机转速的准确跟踪和高精度控制；提出了基于神经元PID智能控制算法的异步电机无速度传感器矢量控制系统的转速调节器设计方法，采用基于磁链的异步电机模型参考自适应(MRAS)方法实现了电机的转速辨识，仿真实验验证了控制系统的可行性和优越性。研究了无刷直流电机的控制问题和转子位置检测问题，提出一种基于模糊神经元PID控制的无刷直流电机调速系统设计方法，该调速系统具有响应速度快、动态和静态调节性能好、自适应能力和抗干扰能力强等优点；提出了采用形态学滤波算法和形态学小波变换进行无刷直流电机转子位置的检测方法，仿真实验结果表明所提出的转子位置检测方法具有较高的检测精度。为异步电机转速辨识的研究工作提供一定参考价值和借鉴作用。异步电机间接矢量控制、基于转子磁场定向矢量控制和直接转矩控制各有优势和缺点，在工程实际应用中需根据需求的实际情况和要求选择具体的控制方式。智能神经元PID控制算法充分利用神经元模型的自学习能力，能有效弥补传统PID 控制不易在线整定参数和对复杂过程、参数慢性时变系统进行有效控制的不足。基于智能神经元PID 的异步电机直接转矩控制系统响应速度快，稳态误差小，鲁棒性较强，能实现异步电机转速的准确跟踪和高精度控制，且实现方法简单，具有较好的应用前景。在本项目研究期间，共发表学术论文7篇，其中，EI索引国际会议论文2篇，北大核心期刊论文4篇。将本项目的研究成果应用于新能源汽车异步电机的驱动控制，可较好提升现有新能源汽车异步电机驱动控制系统的控制性能，从而有效提升新能源汽车的运行性能。

14. 新型阴极射线荧光薄膜的制备及改善场发射均匀性应用研究

登记号：201919599 　分类号： TN;


主要完成人员：李政林、朱联烽、盘荣俊、梁程华、何伟刚、邱晨、刘畅、李弓、赵厉

任务来源：自然科学基金(基础研究计划)



①课题来源与背景：课题来源于国家自然科学基金。 ②研究目的与意义：为改善大面积冷阴极材料的场致电子发射均匀性，本项目研制一种能通过光电导效应调控场发射局域电流的新型阴极射线荧光薄膜。当薄膜被特定波长的光源局部照射时，相应区域的阴极材料才能进入大电流老炼状态而改变电子发射能力。经过多步骤的选区电流处理，阴极材料可获得大面积均匀稳定的场发射特性。该类新型荧光薄膜可以应用在其它有关场发射技术的基础研究中，项目研究结果对研制大面积平面光源和高分辨率场发射显示器件具有直接的指导意义。 ③主要论点与论据：（1）探索并验证了聚苯胺/氧化锌/氧化石墨烯复合结构薄膜的制备工艺；（2）分析复合结构阴极射线荧光薄膜的物性；（3）探索并验证若干类冷阴极用金属氧化物纳米结构薄膜的制备工艺；（4）分析冷阴极纳米结构薄膜的场发射性能；（5）改进场发射均匀性后处理装置及其技术和方法；（6）分析冷阴极材料在后处理条件下电子发射能力趋同的机理；（7）筛选适用于通过光照处理方式改善场发射均匀性的冷阴极纳米材料和阴极射线荧光薄膜。通过系列研究，找到了适用于通过光照处理方式改善场发射均匀性的冷阴极纳米材料和阴极射线荧光薄膜。当荧光薄膜较薄时，优点是可承载的电流较大，利于对阴极材料进行大电流处理；缺点是场发射开关效应减弱，不利于有针对性地处理发射能力过强的阴极材料。反之，当荧光薄膜较厚时，场发射开关效应更明显，但承载的电流较小，需要根据冷阴极材料的特性来选择最适用的阴极射线荧光薄膜。 ④创见与创新：（1）开发新型阴极射线荧光薄膜的制备工艺。通过探索和完善工艺，制备抗轰击能力和热稳定性能良好，能在一定程度上改善大面积冷阴极材料场致电子发射均匀性的新型阴极射线荧光薄膜。（2）研究新型阴极射线荧光薄膜的物性。通过采取不同的工艺参数，研究基于聚合物/无机荧光材料/碳纳米材料的多层复合结构薄膜的物性，掌握碳纳米材料和聚合物的引入对薄膜在物性方面的影响。证实可以通过构建基于聚合物/无机荧光材料/碳纳米材料的多层复合结构，利用聚合物丰富的网络结构和碳纳米材料良好的导电性能来改善薄膜的热稳定性和导电能力。（3）开发能有效改善场发射均匀性的后处理装置、技术和方法，并探索相关原理。分析新器件结构下场致电子发射的受调控过程，证实可利用电子束发散。效应降低新技术对薄膜在耐流能力和抗轰击能力等方面的要求。（4）探索若干种可以通过后处理技术有效改善场致电子发射均匀性的冷阴极纳米材料，确定工艺条件，并对它们的物性进行分析测试。解释阴极材料的场致电子发射过程以及电子发射能力趋同的机理，为进一步开发新型器件和新的技术提供理论依据。 ⑤社会经济效益，存在的问题：项目成果潜在应用方向是通过光照改善场发射均匀性的方法和技术。使用的场发射后处理装置和新型阴极射线荧光薄膜，可对若干类冷阴极电子发射材料进行场发射后处理，有效提高场发射电流的均匀性和稳定性。 ⑥历年获奖情况：获得广西科学技术奖自然科学类三等奖和柳州市自然科学优秀论文奖三等奖各一项。

15. 三维离心模型试验用隧道分段开挖模拟装置

登记号：201919614 　分类号： TU94+1;

主要完成单位：广西大学

主要完成人员：马少坤、邵羽、刘莹、王洪刚




本课题的来源为国家自然科学基金项目（41362016）“互层组合膨胀岩土地基中隧道对临近管线作用及致灾机理研究”。随着城市现代化的快速发展，城市交通拥挤及人们出行难已成为亟待解决的问题，城市地铁以其快捷、准时、运量大等优点，作为缓解城市交通压力的重要手段受到人们广泛青睐。修建地铁不仅可以改善交通流量，减轻由于交通拥挤引起的环境压力，而且也保护了城市的风景，把地表的一部分建筑转移至地下，扩大了城市的绿化面积，城市地铁的修建已成为加快城市化进程的重要部分。但是随着各大中城市地铁隧道的建设、开通运营。隧道本身及周边地基凸显出不少问题。为了很好的解决这些实际的工程问题，很多学者通过不同的研究分析手段来对与地铁隧道相关的问题进行研究。其中，离心模型试验作为一种行之有效的研究防范，以其卓越的优势，受到岩土学者们的广泛青睐。离心模型试验由于具有与原型应力水平相同的特点，在以自重为主要荷载的岩土工程的研究中占有独特的地位。离心模型试验作为岩土工程技术研究领域最先进、最重要的的研究手段广泛应用于岩土工程各领域，简要归纳如下：① 岩土工程设计参数研究；② 设计方案及相关设计计算方法的验证和比选；③ 作为数学模型及数值分析计算方法的验证标准；④ 岩土工程领域中作用机理和破坏机理研究的重要研究手段。现有的在离心模型试验中模拟盾构隧道开挖方法多采用释放试验准备阶段注入于隧道模型内液体的方式，但是此种方法因在液体注入阶段难免有少量的空气注入，而较难准确地控制隧道开挖所致地层损失效应，且单组试验中只能实现单一的地层损失率，而不能连续地在一组试验中同时实现不同程度的地层损失效应。三维离心模型试验用隧道分段开挖模拟装置，包括固定支撑系统、加载系统、支护结构和位移监测系统。固定支撑系统由三维离心模型箱、长立柱、短立柱、连系横梁及支撑横梁组成，用于固定支护结构并提供支撑反力；加载系统由微型液压千斤顶和支撑杆及支撑垫块组成，置于支撑横梁上部且处于支护结构内部；支护结构由铝管和其上部的弧形铝片组成，置于固定支撑系统之上；位移监测系统由高灵敏度位移传感器及传感伸长杆组成，粘结于弧形铝片上部。本发明装置能精准地控制模拟盾构隧道开挖引起的地层损失率，并可连续分段模拟不同的地层损失率。本发明的创造性与先进性在于：能在离心模型试验中分段模拟盾构隧道施工所致的地层损失效应。相比其他隧道模型而言，该装置避免了在试验准备阶段冲注液体的复杂准备过程，且能精准的控制隧道开挖所致地层损失效应，其最大的优点是能于单组试验中实现多种不同程度的地层损失效应。本发明处于初期阶段的成熟程度，即通过工程样机，在尽可能接近实际使用的环境中，对产品进行试验验证。在该阶段的成熟程度，工程样机尽可能接近实际生产要求，对产品进行试验验证，全部功能和技术指标满足要求，并且具备在实际使用环境中进行测试和验证的可行性。本发明适用于三维离心模型试验。本产品自身安全可靠，但应用时仍需严格遵守离心模型试验安全规范。

16. 一种土质边坡滑动面综合预报方法

登记号：201919615 　分类号： P631.8+4;


主要完成人员：马少坤、廖丽萍、孙方勇、赵艳林、江杰、陈立华、许英姿、刘莹




本课题的来源为国家自然科学基金项目（41901132）“花岗岩残积土降雨滑坡起动过程剪胀效应及其临界灾变机制研究”。边坡滑动面的有效预报是边坡稳定性分析、边坡地质灾害识别、危险性评价、监测预警的基础。目前工程界在边坡滑动面预报方面主要存在两个问题：第一、缺乏多种方法的集成预报，预报方法单一，预报结果具有不确定性；第二、边坡滑动面的现行计算与规范中均以极限平衡法为理论基础，常采用Bishop法、条分法等数值分析与有限元模拟方法，这些方法在一定程度上脱离工程实际。因此，以上两个问题严重地影响了边坡滑动面预报的准确性与时效性。目前现有技术中：申请日为2015年7月9日，公开号为CN105022097B，名称为“ 一种岩质边坡潜在滑动面的定量识别方法”的中国发明专利申请公开了一种岩质边坡潜在滑动面的定量识别方法，该方法采用BOTDR/BOTDA分布式光纤传感技术，对边坡岩体进行分布式温度检测，得到降雨入渗引起的岩体温度变化，通过边坡各监测孔中将岩性、张开度和地下水位变化等参数与岩体温度变化进行关联分析，确定边坡的雨水入渗结构面，并结合分布式变形检测时边坡滑动位置的对比分析，识别边坡潜在滑动面。发明专利“一种岩质边坡潜在滑动面的定量识别方法”该方法仅针对岩质边坡，且涉及的监测仪器和监测内容类型多，因此造成了“一种岩质边坡潜在滑动面的定量识别方法”整体适用性窄，成果不直观的特点。本发明公开了一种土质边坡滑动面综合预报方法，该技术集成了探地雷达法、高密度电法、面波勘探法三个地球物理方法，从不同的物性差异与方法原理，实现了边坡滑动面现场数据的快速采集和实时数据处理、对比验证，能取长补短,能克服单一方法的不确定性,具有观测精度高、高效率、分辨率高、成果直观、可靠度高等优点。本发明的创造性与先进性在于：本发明集成了探地雷达法、高密度电法、面波勘探法，实现了边坡滑动面现场数据的快速采集和实时数据处理，具有观测精度高、高效率、分辨率高、成果直观等优点。本发明处于初期阶段的成熟程度，即通过现有设备，在尽可能接近实际使用的环境中，对关键技术进行试验验证。在该阶段的成熟程度，尽可能接近实际生产要求，对关键技术进行试验验证，全部技术指标满足要求，并且具备在实际使用环境中进行测试和验证的可行性。本发明适用于土质边坡滑动面预报。本方法自身安全可靠，但应用时仍需严格遵守探地雷达法、高密度电法和面波勘探法的安全规范。本发明已经于2015年1月在广西容县边坡工程中实施，目前未观察到缺陷与不足。

17. 一种营养价值高、快速崩解的冻干复合果蔬粒

登记号：201919616 　分类号： TS;


主要完成人员：滕建文、韦保耀、夏宁、黄丽、杜丽娟




众所周知，人体在新陈代谢过程中会不停的产生和清除自由基，自由基是引起人体衰老、患糖尿病、癌症等疾病。果蔬富含多酚、维生素等植物活性成分，是清除自由基的天然抗氧化剂。医学证明，人体在富氧状态下容易患由氧化应激引起的疾病，可通过增加富含抗氧化成分的果蔬辅食来降低人体的患病率。由于婴幼儿、老人和精神病人的咀嚼功能有缺陷，无法正常吞咽固体食物，然而针对这类人群的果蔬固体食品的开发较少。目前果蔬类产品主要有果蔬汁、果蔬泥和果蔬片等，其中果蔬汁和果蔬泥罐头采用传统加工方法制备，具有营养价值较低、出门携带不便等缺点；果蔬片以果蔬粉为原料，采用糖浆直接充填C02来制备快速崩解果蔬片，或者通过添加填充剂、崩解剂等辅料来制备快速崩解果蔬片。针对上述问题，本发明以富含抗氧化成分的果蔬为原料，以果蔬天然代入法带入抗氧化成分，采用混料设计优化果蔬组合方案，利用果蔬间活性成分的协同作用，提高产品抗氧化能力，利用果蔬组合调节产品果胶等成分含量，达到果蔬粒填充成形目的的同时提高产品崩解能力，最后采用冷冻干燥法加工复合果蔬粒，最大化保护果蔬粒的色香味及营养成分，最终制备出适合吞咽困难人群食用的富含抗氧化成分的纯天然固体果蔬食品，即复合果蔬粒，复合果蔬粒具有营养成分丰富、入口即化、轻便易携等优点。一种营养价值高、快速崩解的冻干复合果蔬粒的加工方法，包括以下步骤：（1）果蔬原浆的制备：（2）按照重量份计，在木瓜原浆20-70份、紫椰菜原浆20-70份、番茄原浆10-60份、番石榴原浆10-60份、芒果原浆10-60份以及西番莲原浆10-60份中的选取几种原浆或者全部原浆混合均匀，得到果蔬混合浆；（3）将果蔬混合浆注入模具，速冻成形，得到复合果蔬粒；（4）采用冷冻干燥法对复合果蔬粒进行干燥加工，得到冻干复合果蔬粒；（5）包装产品。产品的Total-ORAC值大于1000umolTE/100g，口腔崩解速度在60s之内，质量符合相关标准要求。该果蔬粒抗氧化能力强，活性成分含量丰富，能有效降低人体的氧化应激，提高人们的免疫能力，且该果蔬粒的崩解能力强，具有入口即化的特点。

18. 提高西番莲果皮价值的全利用综合加工工艺

登记号：201919617 　分类号： TS;


主要完成人员：滕建文、韦保耀、黄丽、周葵




西番莲又名百香果，是亚热带特种水果，其果浆酸度高，风味浓郁，营养丰富，是优良的亚热带果汁加工原料。然而，西番莲加工企业在加工完果浆后，绝大多数都将果皮废弃。作为加工废弃物的果皮约占西番莲全果的50%左右，它的废弃不仅是企业成本增加，效益低下，也浪费了大量的农产资源，并污染了环境，果皮的利用显得非常必要且有意义。[0003]目前已有了较多西番莲果皮利用的相关专利。专利（201010138594.4和200810073559.1）公开了利用西番莲果皮制作果醋的方法；专利（201310386824.2）利用果胶酶酶解法制备西番莲果皮汁，提供了一种混合有西番莲果皮汁的复合饮料的加工方法；专利（201210430840.2和201310423744.X）利用西番莲果皮加工了发酵酒和蒸馏酒，但这些方法在利用了西番莲果皮后，仍废弃了大量未利用的果皮渣，且仅提供了一种产品的加工方法，并没有充分利用西番莲果皮的有效成分来提升价值。专利（201210353626.1）则将干燥粉碎后的西番莲果皮直接加工成猪饲料，但饲料的价值要远远低于食品及保健品等，难以体现西番莲果皮的价值。专利（200920164771.9）公开了西番莲果汁、果籽油和果皮果胶的深加工组合生产线，使西番莲得到了较好的多方面的加工，但除了果胶，果皮仍没有得到完全利用。专利（201310289563.2）采用热水蒸煮和人工分离相结合的方法剥离了西番莲果皮的腊质层和海绵层，并利用海绵层加工了西番莲果脯，但却废弃了腊质层和蒸煮时流失的水溶性活性成分。研究表明，西番莲果皮含有丰富的碳水化合物、多糖、黄酮和多酚类等营养物质，膳食纤维含量达到12%以上，其乙醇和水提取物都具有良好的抗氧化活性。虽然已有较多研究对西番莲果皮进行可开发，但基本都局限于膳食纤维、果胶等某种活性成分，而且还使用了较多的酸碱或有机溶剂。鉴于此，开发一种能全利用西番莲果皮，能尽可能提升其价值且无有害化学物质使用的综合技术工艺是非常有价值的。提高西番莲果皮价值的全利用综合加工工艺，步骤如下：采用多级逆流热水浸提法，对西番莲果皮进行热处理，获得末级浸提液和西番莲热处理果皮：末级浸提液通过粗滤、超滤、反渗透处理，获得反渗透透过液和反渗透截留液：往反渗透截留液中加入麦芽糊精，喷雾干燥处理成西番莲果皮提取物：将西番莲热处理果皮分离成角质层果皮和海绵层果皮；海绵层果皮破碎后与西番莲果浆和蜂蜜复配加工成蜂蜜西番莲茶；角质层果皮经干燥、粉碎，获得脱水角质层果皮粉，再将其加工成畜禽饲料。本发明优点为海绵层果皮具有完整的形态、色泽和口感，西番莲果皮提取物活性成分含量较高，使西番莲果皮加工成多种产品，充分利用了西番莲全果，无水果固体废渣的排放。

19. 一种避雨透光生态牛舍

登记号：201919618 　分类号： S81;


主要完成人员：韦英明、江明生、蒋钦杨、黄大安、黎江、黎彤




本专利成果由发明人自选项目设计完成。广西及周边地区位于我国南方，属亚热带季风气候带，阳光充足，炎热时节长，雨水充沛。传统牛舍多设计为主体遮雨牛栏和露天运动场，硬化地面，采用人工铲粪、水冲地面清理粪污，露天运动场的牛粪尿直接与雨水混合成污水，直接排放对周边环境污染大。为了有效解决养殖场的污染问题，发明人从生产实际出发，创新设计出适合我国南方炎热多雨地区的生态牛舍，实现雨污分离，零排放，降低生产成本，提高养殖效益。本专利的技术原理和要点：（1）钟楼式三层通风框架式结构，双斜坡式设计，通风好；牛舍全覆盖，主体不透光，遮阴降温，运动场采用透光瓦，遮雨，雨污分离，并利用太阳光照射蒸发粪尿的水分，保障底料干燥。（2）牛舍地面采用微生态垫料覆盖，厚5-10厘米。利用微生态垫料混合粪尿，微生物分解牛粪，不用水冲洗栏舍，实现粪污零排放，保持牛场干燥，牛体干净，环境气味少，牛自由运动，舒适休息；3-6个月清理一次垫料，节省人工，节水。（3）设计4米左右宽的龟背式通道，机械喂料，降低人工成本。（4）设计溢水接收和自动饮水器组成的自动饮水系统，让牛自由饮水，避免饮水弄湿垫料；水槽与食槽分布与牛栏两侧，有利于牛运动，搅拌使牛粪与垫料混合均匀，更好的分解发酵。本专利技术成熟，实施许可使用企业2家，广西境内的规模化牛舍都采用此专利设计或类似设计进行新建或改造，累计建设面积超100万平方米，得到社会和政府的广泛认可和一致好评，该设计已经推广应用到广东、贵州、四川等省的牛养殖地区。

20. 混凝土中钢筋腐蚀速率分析系统V1.0

登记号：201919619 　分类号： TU318;TU375


主要完成人员：余波、黎力韬、罗志佳




随着城市化进程的不断发展，钢筋混凝土结构由于其自身的有事被广泛应用于建筑、桥梁、港口码头等工程项目中。然而，受氯离子侵蚀和混凝土碳化等环境作用的影响，混凝土中的钢筋常常发生腐蚀。钢筋腐蚀不仅会导致混凝土保层开裂甚至脱落，影响结构的美观和正常使用，还会降低结构的承载能力和安全性。由于钢筋腐蚀引起耐久性问题日益严重，而产生巨大经济损失。对于混凝土中钢筋腐蚀的分析模型，目前混凝土中钢筋腐蚀的分析模型主要包括经验预测模型和理论分析模型两大类。其中，经验预测模型主要基于试验数据拟合分析，确定关键影响因素与钢筋腐蚀速率之间的近似关；理论分析模型基于腐蚀电化学原理，揭示钢筋的腐蚀机理和变化规律。本软件适用于计算和比较多种混凝土中钢筋腐蚀速率模型的计算结果，分析和比较各模型指定参数条件下空气相对湿度对钢筋腐蚀速率的影响，主要功能包括：功能一：计算和比较多种混凝土中钢筋腐蚀速率模型的计算结果。根据用户输入的结构与材料参数、环境参数，基于6组不同的混凝土中钢筋腐蚀速率模型（包括M1模型为Ghods建立的模型、M2模型为Alonso建立的模型、M3模型为Gulikers建立的模型、M4模型Pour-Ghaz建立的模型、M5模型为YU建立的模型、M6模型为广西大学刘建波建立的计算模型），计算得到6组钢筋腐蚀速率i，并进行直接比对。功能二：分析和比较各模型指定参数条件下空气相对湿度对钢筋腐蚀速率的影响。根据用户输入的结构材料参数与环境参数（混凝土保护层厚度d、混凝土水灰比/孔隙率、孔隙溶液氯离子浓度、混凝土电阻率、氧气扩散系数、温度T、混凝土表面的氧气浓度），基于上文中列出的M1-M6模型，以曲线图的形式分析空气相对湿度对钢筋腐蚀速率i的影响，直观对比M1-M6模型中二者的变化关系。该软件可以高效、方便地计算和比较多种混凝土中钢筋腐蚀速率模型的计算结果并分析和比较各模型指定参数条件下空气相对湿度对钢筋腐蚀速率的影响，操作方便，系统拥有美观、简捷、友好的操作界面，预期的社会经济效益显著。

21. 混凝土结构碳化分析软件V1.0

登记号：201919620 　分类号： TU318;TU375


主要完成人员：余波、柏大炼、韩晶晶、陈正




在一般大气环境下，混凝土碳化是导致钢筋混凝土结构耐久性劣化的重要原因之一，也是钢筋混凝土结构耐久性设计的重要研究内容。目前，碳化环境下混凝土结构耐久性设计的基本思路是: 首先定性确定混凝土结构的环境作用等级，然后通过限制最大水胶比、最低混凝土强度以及最小保护层厚度等参数来保证混凝土结构的耐久性。由于上述耐久性设计方法主要基于工程经验和定性分析，往往难以保证混凝土结构满足预定的服役寿命要求，其根本原因在于：一方面，现有的混凝土碳化分析模型普遍关注混凝土材料参数和CO2浓度的影响，而忽略了温度、相对湿度等环境条件的影响，从而无法定量反映不同环境作用等级对混凝土碳化严重程度的影响；另一方面，目前的环境作用等级划分主要依据工程经验，从干燥、湿润、永久浸没、干湿交替等角度进行定性分类，由于缺乏环境作用的量化指标，而且没有建立环境作用与混凝土耐久性指标之间的定量关系，从而难以实现混凝土结构的耐久性定量分析与设计。由此可见，要实现碳化环境下混凝土结构的耐久性定量设计，首要任务是建立一种能够综合考虑温度、相对湿度、CO2浓度等因素影响的混凝土碳化分析模型。本软件的主要功能为：硅酸盐水泥混凝土和复掺矿物掺合料混凝土碳化深度计算。主要功能是根据混凝土的材料参数、混凝土所处环境的环境参数，以及其他参数，依据广西大学余波教授提出的混凝土碳化深度预测模型，计算硅酸盐水泥混凝土和复掺矿物掺合料混凝土的碳化深度；同时分别绘制出当前湿度下碳化深度随温度变化的关系曲线、当前温度下碳化深度随相对湿度变化的关系曲线，且上述两种关系曲线分别列举了不同环境（室外环境、室内通风环境、室内密闭环境）二氧化碳浓度的变化关系，以曲线图的形式表示，为硅酸盐水泥混凝土和复掺矿物掺合料混凝土的碳化深度预测提供参考依据。该软件可以对硅酸盐水泥混凝土和复掺矿物掺合料混凝土碳化深度的进行预测分析，计算依据包括国内外学者在期刊上公开发表的关于碳化深度的计算模型的论文。

22. 利用多小波构造整个Sobolev空间的不规则采样逼近及研究其精度的提升

登记号：201919621 　分类号： O174.2;TN911.71


主要完成人员：李尤发、莫迟、陈小丹、尚晶、孔鑫、刘静




Sobolev空间是一类重要的函数空间，其相关理论在偏微分方程、信号处理等学科理论中有重要的应用。在国家自然科学基金（青年基金）的支持下，本项目主要开展该空间上信号的不规则采样逼近。采样定理是现代脉冲编码调制通讯的基础。最经典的采样理论是香农采样定理，它仅适用于带限信号，并且相应的采样级数收敛较慢。为此，建立适用范围更广、采样级数收敛更快的采样理论是数学和工程师们追求的目标。另一方面，由于测量仪器惯性的缘故，难以实现均匀采样，为此，利用不规则采样来重建信号，具有较大的灵活性。在本项目开展之前，尚未有一种适用于整个Sobolev空间的不规则采样理论。本项目基于对偶小波框架理论，建立适用于整个Sobolev空间的不规则采样理论。主要成果有：(1) 建立对偶Sobolev空间上的对偶小波框架级数的收敛性估计。（2）基于（1）的成果，建立了适用于整个Sobolev空间的不规则采样逼近。（3）建立了Sobolev空间上实信号的相位恢复理论。（4）基于不规则采样，建立二维Sobolev空间上信号的Riesz变换的重建。（5）基于无相位数据，建立离散Hilbert变换的逆变换公式，并把相应理论应用于平移不变子空间上信号的相位恢复。目前发表4篇SCI论文，分别是： [1] Youfa Li, Deguang Han, Shouzhi Yang, Ganji Huang, Nonuniform sampling and approximation in Sobolev space from the perturbation of framelet system, Science China Mathematics, accepted, 2019. [2] Youfa Li, Qianyun Yuan, Phaseless inverse discrete Hilbert transform and determination of signals in shift-invariant space, Mathematical Methods in the Applied Sciences, 42(11), 4031-4041, 2019. [3] Youfa Li, Honglei Yang, Jing Shang, Shouzhi Yang, Recovery of Riesz transform of functions in Sobolev space by wavelet multilevel sampling, Mathematical Methods in the Applied Sciences, 41(11),4227-4243, 2018. [4] Youfa Li, Deguang Han, Phase retrieval of real-valued functions in Sobolev space, Acta Mathematica Sinica, English Series,2018.

23. 白藜芦醇通过脂联素调控猪骨肌肌纤维类型转化及机制研究

登记号：201919622 　分类号： S828;


主要完成人员：黄艳娜、蒋钦杨、程晓芳、兰干球、夏琴、崔悦悦、罗波、李莉、敖秋桅、严雪瑜、郭晓萍




猪肉品质与调控是动物营养研究领域的热点。肌纤维类型是构成不同品种间肉质差异的关键因素之一。Ⅰ型肌纤维含量高的猪肉肉质优良；Ⅱb 型肌纤维含量高则肉质欠佳。提高Ⅰ型肌纤维的比例是改善猪肉质的主要途径。本项目先以肉质优良的广西陆川猪和肉质欠佳的杜长大猪作为模型，研究发现同日龄或同体重陆川猪背最长肌中Ⅰ型肌纤维含量、有氧代谢关键酶活性、脂联素（AdipoQ）及其受体基因（AdipoR1）的表达量均显著高于同日龄或同体重的杜长大猪；猪背最长肌中AdipoQ及其AdipoR1基因表达量均分别与MyHC1 基因表达量呈高度正相关，与MyHC2b 基因表达量呈高度负相关，弄清了猪脂联素及其受体基因与MyHCs表达量的相关性。在细胞水平上，AdipoQ基因超表达载体转染骨骼肌细胞并诱导分化，结果发现AdipoQ可以通过上调AdipoR1 基因的表达，激活AMPK 及其下游PGC-1α的表达，进而调控肌纤维类型向Ⅰ型转化，而有效抑制AdipoQ基因表达后却降低了Ⅰ型肌纤维含量，从正反两方面揭示了脂联素基因表达对猪骨骼肌肌纤维类型的影响及其机制。此外，白藜芦醇（RES）处理猪骨骼肌卫星细胞诱导分化，结果发现RES可以通过脂联素信号通路上调AdipoR1基因表达，激活AMPK及其下游PGC-1α基因的表达，进而调控肌纤维向Ⅰ型转化，在细胞水平上弄清了RES通过调控脂联素的表达进而影响猪骨骼肌肌纤维类型的机制。后期开展了饲粮中添加不同比例RES饲喂杜长大猪饲养试验，研究发现，在猪35kg-65kg、65kg-110kg体重阶段，饲粮中添加RES均能起到提高猪肉品质和调控肌纤维类型转化的作用，在生产实践中上述两阶段RES适宜的添加量均是400mg/kg，发现RES通过刺激脂联素蛋白的分泌，经血液运输至靶组织进而通过脂联素信号通路激活AMPK、PGC-1α的表达，调控猪骨骼肌肌纤维类型由Ⅱb型肌纤维向Ⅰ型转化，全面认识了RES改善猪肉品质的作用机制。总之，本项目弄清了RES通过脂联素调控猪骨骼肌肌纤维类型转化的作用及机制，找到了RES应用于猪生长肥育饲养中最适宜的添加比例，为开发RES作为一种能通过调控猪肌纤维类型进而改善猪肉品质的新型绿色饲料添加剂提供科学理论依据。项目负责人以第一作者或通讯作者身份发表了与本项目研究相关的论文共16篇，其中SCI论文2篇，有一篇文章发表在中科院SCI一区期刊上，中文核心期刊论文14篇。培养了5名硕士研究生。

24. 玻璃化冷冻对卵母细胞线粒体损伤及其机理的研究

登记号：201919623 　分类号： S852.1;S814.1


主要完成人员：王晓丽、杨素芳、潘红平、唐小川、杜玉兰、张超凡、张艺钟、薛玉环、卢俊求、周悦、吴亚辉、张天阳、胡豪




一、课题来源与背景卵母细胞的冷冻保存在动物种质资源保护上有着强大的应用潜力。但冷冻损伤导致冻后的受精率、发育率低已成为卵母细胞冷冻保存的主要障碍。有很多因素影响卵母细胞的冷冻保存，其中卵母细胞的自身结构及其功能变化，是一个不可忽视的重要因素。目前对卵母细胞冷冻损伤的研究主要集中在微管、微丝和染色体损伤上，而对线粒体损伤的研究报道较少。线粒体是细胞内重要的细胞器和“能量工厂”，在卵母细胞的成熟、受精及卵裂中都起着至关重要的作用，对冷冻造成的线粒体损伤及其机理进行研究，为全面了解卵母细胞冷冻损伤、进一步探讨影响卵母细胞冷冻保存的机理提供理论依据和实验参考。二、研究目的与意义澄清卵母细胞玻璃化冷冻后，对线粒体造成的影响，来探讨冷冻对卵母细胞内线粒体功能影响的可能机制，为指导玻璃化冷冻卵母细胞提供新的思路，为进一步探讨影响卵母细胞冷冻保存的机理提供实验参考。三、主要论点与论据 ? 不同玻璃化冷冻保护液对冷冻卵母细胞的影响：筛选出对卵母细胞发育潜力损伤最小冷冻液配方，为优化玻璃化冷冻方案，改善卵母细胞质量提供可靠依据。 ? 玻璃化冷冻对卵母细胞线粒体结构和分布的影响：研究冷冻前后小鼠卵母细胞以及经过毒性处理的小鼠卵母细胞超微结构，卵母细胞线粒体膜电位和分布，可以揭示玻璃化冷冻影响卵母细胞质量的根本原因。 ? 玻璃化冷冻对卵母细胞内ATP和ROS含量及溶酶体的影响：检测冷冻前后卵母细胞内ATP含量、ROS含量和溶酶体的变化，旨在为研究小鼠卵母细胞的玻璃化冷冻机制提供理论依据。 ④ 玻璃化冷冻对小鼠卵母细胞mtDNA的损伤效应：研究冷冻前后ROS 含量变化及 mtDNA 拷贝数的变化，揭示冷冻前后卵母细胞内 mtDNA 的完整性及拷贝数变化趋势。并进一步探索玻璃化冷冻对小鼠卵母细胞线粒体DNA3867 bp缺失(9089位点到12956位点)的影响。 ⑤ 玻璃化冷冻对卵母细胞β-半乳糖苷酶活性的影响：研究冷冻对小鼠卵母细胞内β-半乳糖苷酶活性的影响，提示溶酶体可能参与了冷冻对小鼠卵母细胞中突变 mtDNA 的降解过程，并使 mtDNA 拷贝数降低。 ⑥ 小鼠卵母细胞mtDNA中8羟基脱氧鸟苷（8-OHdG）含量的测定：通过 8-OHDG 的检测可以评估体内氧化损伤和修复的程度，氧化应激与 DNA 损伤的相互关系，也可以用来评价 DNA 氧化损伤的效果。四、创见与创新 ① 通过玻璃化冷冻对卵母细胞内线粒体损伤的研究来探讨玻璃化冷冻对卵母细胞内线粒体功能影响的可能机制，为指导玻璃化冷冻卵母细胞提供新的思路。 ② 运用实时荧光定量 PCR 等技术检测卵母细胞内 ROS 含量变化及 mtDNA 拷贝数的变化，揭示冷冻前后卵母细胞内 mtDNA 的完整性及拷贝数变化趋势。五、社会经济效益，存在的问题本研究尚处于实验室初级阶段，未及应用推广。在研究中发现透射电镜制作周期长，卵母细胞体积小难切到，定位困难；南宁冬天阴雨寒冷，小鼠排卵数量和质量急剧下降；卵母细胞线粒体DNA极难提取，量非常少；此外，本研究只是针对一种造成线粒体损伤的可能展开研究并最终验证该可能存在。还有其它可能造成冷冻损伤的机理有待进一步研究和验证。在这些研究的基础上来改变冷冻的各个环节，提高冷冻卵母细胞的效果，为种质资源保护做出贡献。六、历年获奖情况：无七、成果简介本研究表明玻璃化冷冻可导致卵母细胞结构损伤以及线粒体膜电位和分布发生变化；可以通过ROS依赖途径调控mtDNA复制及细胞内溶酶体活性变化，导致mtDNA损伤并影响卵母细胞线粒体功能。本研究结果为指导玻璃化冷冻卵母细胞提供新的思路，为进一步探讨影响卵母细胞冷冻保存的机理提供实验参考。

25. 地上-地下天敌互作下植物的适应性进化响应：以乌桕为例

登记号：201919624 　分类号： Q14;Q11

主要完成单位：广西大学、广西壮族自治区农业科学院

主要完成人员：李晓琼、郭文锋、唐军、黄雪蔓、周晓果、兰嘉川、吴溪玭、李婉舒




一、课题的来源与背景本课题来源于国家自然科学基金：地上-地下天敌互作下植物的适应性进化响应：以乌桕为例（31460115）。外来物种入侵是当面全球关注的生态环境问题，研究外来入侵种在新生境下的适应性进化能为了解其入侵机制及其生物防治提供新思路。入侵植物在传入新生境后，很大程度上逃逸了原产地专食性天敌的限制，主要受到广食性天敌的危害，且土壤生物（如植食性昆虫、线虫、寄生生物等）的种类及群落结构也不同于原产地，这种选择压力变化为入侵植物抗虫性进化提供了条件。通过将具有密切亲缘关系的原产地和入侵地种群进行比较，研究新生境下入侵植物对地上-地下天敌互作的响应差异，对阐明外来植物的适应性进化机制及生物防治理论都具有重要的理论和实践意义。然而，目前的研究大多关注地上（尤其是叶面）植食性天敌，很少有人研究土壤生物及地上-地下天敌互作下的入侵植物适应性进化机制。二、研究目的和意义地上、地下天敌的种类及互作类型变化是植物防御特性进化的重要驱动力。目前关于入侵植物介导的地上-地下互作研究大多以专食性天敌为研究对象，而入侵植物在广食性地下天敌与地上不同食性（专食、广食）天敌互作下的适应性进化规律及趋势仍不清楚。本课题以一种原产于我国、入侵北美的多年生大戟科乔木乌桕（Triadica sebifera）及地上不同食性天敌及根结线虫为研究体系，系统比较乌桕不同种群介导的地下广食性天敌与地上不同食性天敌互作差异及植物的响应策略，进一步阐明入侵植物在新环境下的适应性进化机制。通过这些研究，将阐明入侵植物为响应新环境下地上-地下天敌互作类型的改变而发生的适应性进化趋势及机制，为入侵生物学及生物防治提供理论指导，丰富进化生态学理论。三、主要论点和依据（1）植食性生物食性的专化水平是影响地上-地下互作研究中非常重要但相对忽视的因子。受根结线虫侵染的入侵地植物上专食性昆虫的表现受到显著抑制，但是广食性昆虫（斜纹夜蛾）的表现反而增强，且在原产地乌桕上表现更为明显。专食性昆虫地上胁迫造成原产地乌桕种群根部根结线虫数量比入侵地乌桕高；而广食性虫仅增加了入侵地乌桕根部根结线虫数量。（2）入侵植物在地上与地下部分生物量与营养分配方面的进化策略有利于其应对来自不同空间的植食性天敌胁迫，入侵地乌桕种群以地上部分优先，而原产地乌桕种群则将更多的资源转移到根部。主要表现为：癞皮夜蛾与根结线虫共同危害时，入侵地乌桕的地上生物量和总生物量增长更快，而原产地乌桕种群根部的N含量更高；斜纹夜蛾与根结线虫共同危害，原产地乌桕种群的地下生物量增长更快，而入侵地乌桕种群的地下生物量反而降低，一年生乌桕的叶片N含量明显降低。（3）入侵植物对次生代谢产物的不同选择压力有助于其调节新生境下地上-地下植食性害虫的表现及群落结构。专食性昆虫与根结线虫共同危害时，原产地乌桕的单宁含量呈现出叶片上升、根部下降的趋势，且根部单宁含量的降幅比入侵地乌桕更显著；而广食性昆虫与根结线虫共同危害时，原产地乌桕的叶片黄酮含量下降比入侵地乌桕更显著，且根部类黄酮的变化趋势则相反，表现为入侵地乌桕根部类黄酮的含量下降相对更为显著。四、创见与创新（1）研究领域独特：不同空间的地上、地下生物通过寄主植物系统防御发生复杂的相互作用是一种普遍的现象。而过去关于入侵植物适应性进化的研究大多关注单一空间内的植食性天敌，很少对不同空间领域、不同食性天敌间的互作进行整合研究。本课题关注入侵植物对地下天敌（尤其是广食性天敌）与地上不同食性天敌互作的介导及响应机制，能弥补目前研究领域的不足，具有鲜明的特色。（2）研究思路新颖：植物通过次生代谢及资源的重新调配响应天敌胁迫。本课题基于“昆虫表现变化-抗虫性变化-植物代谢及资源分配策略改变”的研究思路，采用同质园实验、温室实验，结合代谢组学等生化分析，系统比较入侵植物对不同类型地上-地下天敌互作的介导及响应机制，研究思路上具有创新性、前瞻性。（3）研究体系极具特色：乌桕是目前入侵生物学领域研究最多的入侵植物之一。通过比较地上专食性癞皮夜蛾、广食性斜纹夜蛾与根结线虫互作下乌桕不同部位的资源分配策略，有助于深入阐明新生境下入侵植物的适应性进化机制。（4）研究技术先进：采用代谢组学技术全面分析了乌桕次生代谢产物种类和含量的变化，系统揭示了地上-地下天敌互作下入侵植物不同部位的次生代谢响应。五、社会经济效益本课题共发表论文8 篇，其中SCI 文章3篇（1区论文1篇），授权发明专利1 项，2篇SCI论文尚在投稿中。1 人晋升正高职称，1 人晋升副高职称，培养在读硕士2名。1人入选中国植保学会青委会委员；2人分别任广西生态学会常务理事和理事。课题负责人新获资助课题2项，其中1项国家自然科学基金青年基金，1项广西自然科学基金，经费合计39万元。

26. 无粘结预应力混凝土框架结构连续倒塌性能研究

登记号：201919625 　分类号： TU378;


主要完成人员：杨涛、蓝文武、彭修宁、张文硕、陆艺、连金明、刘懿、林广泰




①课题来源与背景来源：广西自然科学基金项目“无粘结预应力混凝土框架结构连续倒塌性能研究”; 项目编号：2015GXNSFAA139273。预应力混凝土框架结构多用于大跨度空间建筑，结构中单根梁、柱的荷载从属面积通常较大。当框架柱在爆炸或撞击等偶然荷载作用下退出工作时，预应力混凝土框架结构发生连续倒塌破坏的风险较大。目前，国内外对预应力混凝土框架结构连续倒塌性能开展的试验和理论研究较少，对预应力结构特别是无粘结预应力混凝土框架结构的连续倒塌性能尚缺乏可靠的评估依据和方法。因此，有必要对无粘结预应力混凝土框架结构的连续倒塌性能展开试验研究和理论分析。 ② 研究目的与意义本项目通过对无粘结预应力混凝土框架子结构的动、静力倒塌试验，研究不同设计参数下无粘结预应力混凝土框架结构的连续倒塌性能；结合试验，利用数值和理论方法分析柱失效后预应力框架梁中产生的预应力损失及其对结构抗倒塌承载力的影响；探讨无粘结预应力框架结构的连续倒塌机理和抗倒塌工作机制，建立无粘结预应力混凝土框架结构连续倒塌性能的实用评估方法。本项目对于完善预应力混凝土框架结构的计算理论体系、提高其在工程应用中的安全可靠度具有重要的意义。 ③ 主要论点与论据 (1) 对7根混凝土框架子结构开展了动、静力荷载下的连续倒塌试验，研究了其倒塌破坏形态、抗倒塌承载力等性能，评估了无粘结预应力框架梁内压拱效应和悬链线工作机制的形成与发展过程及其对结构抗倒塌承载力的贡献，研究表明悬链线效应是结构主要的抗倒塌机制之一。 (2) 建立无粘结预应力混凝土框架子结构的数值模型，分析了承重柱失效后框架梁内的预应力损失及其对结构抗倒塌承载力的影响；确定了影响无粘结预应力框架结构抗倒塌承载力的主要参数。 (3) 探讨了无粘结预应力混凝土框架抗倒塌承载力的简化计算方法，并提出了相应的抗倒塌设计建议。 ④ 创见与创新（1）悬链线效应是无粘结预应力混凝土框架结构的主要抗倒塌机制之一；预应力的存在有利于提高结构的极限抗倒塌承载力。（2）对无粘结预应力混凝土框架开展静力倒塌分析时，倒塌荷载应乘以增大系数DIF；对于按照抛物线型布置预应力筋的情况，可以根据能量守恒法和荷载平衡法确定倒塌荷载动力增大系数DIF的合理取值。 ⑤ 社会经济效益，存在的问题本项目研究成果主要体现在对无粘结预应力混凝土框架结构的抗倒塌设计和安全评价，本研究成果的应用可以显著提高无粘结预应力框架结构的抗倒塌灾变能力，从而取得较好的经济和社会效益。存在的问题主要为：有待开展多种倒塌工况下无粘结预应力混凝土框架结构的倒塌受力性能分析和研究；有必要进一步评估空间作用对无粘结预应力混凝土框架抗倒塌性能的影响。 ⑥ 历年获奖情况暂无。 ⑦ �

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