汇总申报书修改(二).doc

序号： 第五届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛作 品 申 报 书 作品名称： 新型复合泡沫灭火剂 学院： 安全科学与工程学院 个人申报者姓名（集 体 名 称）： 雏鹰团队 类别：自然科学类学术论文哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 科技发明制作 说 明1申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表，根据作品类别（自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作）分别填写B1、B2或B3表。所有申报者可根据情况填写C表。3表内项目填写时一律打印或用钢笔填写（字迹端正），此申报书可复制。4序号由第五届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛指导委员会填写。5学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文（若是外文，请附中文本），请以4号仿宋体打印在A4纸上，附于申报书后；学术论文及有关材料在8000字以内，社会调查报告在15000字以内（文章版面尺寸16cm25cm左右）。6科技发明制作类作品要有1000字以内的作品说明，并附相关的研究报告、图表、曲线、试验数据、原理结构图、外观图（照片）、鉴定证书和应用证书等，打印或粘贴到申报书后。7各学院通过初审的作品各一式三份在规定时间内报科技创新指导中心办公室（地址：大学生活动中心301室）。A2申报者情况（集体项目）说明：1必须由申报者本人按要求填写；2申报者代表必须是作者中学历最高者，其余作者按学历高低排列；姓 名李雪梅性别女出生年月1989.10.30申报者情况学 校河南理工大学专业消防工程现学历本科年级08学制4年入学时间2008.9作品全称新型复合泡沫灭火剂联系电他作者情况姓 名性别年龄学历所在院（系）赵倩炜女22本科安全科学与工程学院郭文彬男21本科安全科学与工程学院刘抗男22本科安全科学与工程学院唐昂男20本科安全科学与工程学院张鹏飞 男21本科安全科学与工程学院指导老师情况姓名专业方向职称部门职务于水军教授B3申报作品情况（科技发明制作）说明：1必须由申报者本人填写；2本部分中科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认； 3本表必须附研究报告，并提供图表、曲线、试验数据、原理结构图、外观图（照片），也可附鉴定证书和应用证书； 4作品分类请按照作品发明点或创新点所在类别填报。作品全称新型复合泡沫灭火剂作品分类（E）A机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控制、工程、交通、建筑等） B信息技术 （包括计算机、电信、通讯、电子等） C数 理 （包括数学、物理、地球与空间科学等）D生命科学 （包括生物、农学、药学、医学、健康、卫生、食品等）E能源化工 （包括能源、材料、石油、化学、化工、生态、环保等）作品设计、发明的目的和基本思路发明目的：火灾通常给国家和个人财产造成巨大损失，目前市面上流行的灭火剂灭火性能却往往差强人意，而且价格昂贵。针对纯蛋白发泡剂泡沫细腻、抗烧性能好，但是发泡倍数低、泡沫不够丰富，而化学发泡剂发泡倍数高、泡沫丰富，但是泡沫不够稳定、抗烧性能很差的特点，本实验小组成员进行了积极的探索，大胆地提出将蛋白质泡沫灭火剂与化学泡沫灭火剂进行有机整合，旨在寻找一种灭火性能高、成本低廉、对人体基本无害的节能环保的新型复合灭火剂。基本思路：本实验主要采用碱性水解法，通过多组实验的对比观察分析筛选出一种发泡性能较佳的动植物蛋白质原料利用正交分析的方法得出最佳的配比，将筛选出的动植物蛋白质按比例配比进行碱性水解与化学发泡剂AES、增稠剂等进行复配，再次利用正交分析的方法得出最佳的配比制得复合型发泡剂成品，进行数据统计进行灭火实验等性能测试。创新点、技术关键和主要技术指标创新点：1. 节能环保：本产品中选取的蛋白质原料多为工业生产废渣（液）或市场废弃物，使废物综合利用，提高利用率，而且作为蛋白质泡沫灭火剂 首先是本身无毒、 无害，不具有任何刺激性，对周围生物和环境不会造成伤害； 其次是它本身主要有蛋白质的水解产物构成，可以完全被水解或被生物降解为氨基酸，而降解最终产物非但无毒性，并可以被其他生物利用。 2.创意复合：该复合型泡沫灭火剂兼顾了蛋白质发泡剂泡沫细腻、稳定与化学类发泡剂发泡倍数大的优点，对于油类火灾具有更好的扑灭效果。（较详细阐述下）技术关键：1.蛋白质原料的筛选：该新型复合泡沫灭火剂主要是通过将蛋白质泡沫灭火剂与化学泡沫灭火剂进行有机整合，使复合后的灭火剂兼具二者之长。所以蛋白质原料的筛选是十分关键的。2.蛋白质泡沫灭火剂的复配方法：再次利用正交分析的方法得出蛋白质类发泡剂与化学发泡剂AES、增稠剂等进行复配的最佳配比。这是复合型泡沫灭火剂性能的决定性关键因素。3.正交表分析法的应用：将筛选出的动植物蛋白质进行碱性水解，利用正交分析的方法得出最佳的配比及水解条件；直接决定着优化方案的准确性。主要技术指标：实验考察的指标为发泡倍数、沉陷距和泌水量。发泡剂的发泡倍数、 沉陷距和泌水量等性能是衡量泡沫 性能的三大重要指标，通常认为最理想的发泡剂应是沉陷距和泌水量最小( 即持久性最好)、发泡倍数最大.发泡倍数28，泌水量10mlh，稳定时间45h，有效灭火时间12s。本实验项目性能指标技术指标实际检测值PH值（20）6.07.5发泡倍数（20）7.028.725%析液时间（20），min6.5灭火时间，S120抗烧时间，min12.0 作品的科学性先进性（必须说明与现有技术相比、该作品是否具有突出的实质性技术特点和显著进步。请提供技术性分析说明和参考文献资料）科学性：从理论方面讲，蛋白质泡沫灭火剂是一定比例的泡沫液、水和空气经过机械作用相互混合后生成的膜状泡沫群。蛋白质与水之间的作用力主要是蛋白质中的肽键（偶极-偶极相互作用或氢键），或氨基酸的侧链（解离的、极性甚至非极性基团）同水分子之间发生了相互作用。蛋白质水解蛋白质破坏了蛋白质本身的分子结构，使其疏水基暴露在外，能有效降低水的表面张力。作用时可以阻挡易燃或可燃液体的蒸气进入火焰区，使空气与液面隔离，也防止火焰区的热量进入可燃或易燃液体表面，通过冷却、窒息达到灭火的效果。 从实验设计过程分析，在是灭火过程中发泡倍数、泌水率、塌陷速度对蛋白质泡沫灭火剂的灭火效果影响较大，故实验采用三大指标作为主要参考依据；根据影响质水解的性质因素，采用碱浓度、水解温度和水解时间三个因素作为实验变量；在实验分析阶段，采用科学合理的正交试验分析法对采集的实验数据进行分析，根据分析结果优化最佳的实验方案；先进性：复合型发泡剂在燃烧物表面形成了一个泡沫层，在其冷却燃烧物，遮断空气的物理作用完成灭火。由于其更好的泡沫韧性、稳定性和耐火性，可以持续在燃烧物表面形成隔断层，抑制燃烧强度；泡沫更好的细腻程度可以使泡沫层中析出的液体不断向下部移动，使与燃料接触的泡沫层下部的泡沫含水量增加的更快，加速对燃料表面的冷却作用；其细腻的泡沫更容易使其中的含水迅速气化为水蒸气，气体急剧膨胀，排除空气，是燃烧区的氧气浓度降低，更易使火焰窒息.作为泡沫灭火剂，本实验项目作品具有以下特点及实用性： 1、环保性能优越：产品本身无毒、无害，无刺激性；它本身可以完全被水解或被生物降解为氨基酸，降解最终产物无毒性，并可以被其他生物利用。 2、节能效果明显：项目原料多采自生产、生活中含有蛋白质的废弃物，实现原料的循环多次高效的利用，提高了资源利用率。 3、流动性较好：4、发泡性能好：发泡倍数大、泡沫细腻、稳定性持久；5、灭火性能突出：泡沫覆盖对燃烧体表面具有良好的窒息、冷却作用，具 有良好的防复燃性能；5、实用性强：可快速与水配置，对设备要求低；同时其提取的蛋白质也尽在加工处理可用于食品蛋白泡沫、防火墙体管材等。7、经济性优、性价比高：蛋白质泡沫生产工艺简单、生产原料低廉：一d吨蛋白泡沫灭火荆的售价只相当水成膜泡沫灭火剂的1 / 6l /8；8、良好的可再生性：蛋白质是一种可再生资源；参考文献资料：1 陈惟明，乌效鸣. 泡沫体系流动特性的初步测试分析 J . 探矿工程，1993，5 ( 3) : 143 146.2 林远声. 生化灭火剂研究 . 毛类原料生产蛋白泡沫灭火剂中试结果X.中山大学学报 (自然科学版).第38卷 增刊1999年6月3 赵德君 ， 刘 征. 成膜类氟蛋白泡沫灭火剂特性及其市场优势 . 安徽消防 , 2002年11月.4 肖进新, 赵振国. 表面活性剂应用原理M. 北京: 化学工业出版社, 20035 肖进新, 雷蕾, 高展, 等. 水成膜泡沫灭火剂标准GB17427-1998的研究J. 安全与环境学报, 2007, 7(2):126-1296 陈惟明, 乌效鸣. 泡沫体系流动特性的初步测试分析J. 探矿工程, 1993, 5(3): 143-146 作品在何时、何地、何种机构举行的评审、鉴定、评比、展示等活动中获奖及鉴定结果作品所处阶 段（B）A实验室阶段 B中试阶段 C生产阶段D （自填）技术转让方 式作品可展示的形式 实物、产品 模型 图纸 磁盘 现场演示 图片 录像 样品使用说明及该作品的技术特点和优势，提供该作品的适应范围及推广前景的技术性说明及市场分析和经济效益预测新型复合发泡剂可以作为灭火剂具有更为优异的灭火能力， 它所产生的的空气泡沫密度轻，流动性能好，抗烧性强，又不易被冲散，较常规的泡沫类灭火剂对油类、酒精等难以扑灭火源的扑灭效果更好，由于泡沫能粘附在垂直的的表面上，因而也可以扑救一般固体物质的的火灾，因此，泡沫灭火剂的研制具有更广泛的应用前景与现实意义。该产品的起泡速度更快，气泡更充足，粘水率更低, 具有利用水率高、泡沫附着力强、隔热和防热辐射强，对起火物腐蚀性小，环保而且成本低廉等技术特点。除用作灭火剂外，也可用作泡沫混凝土、食品蛋白质泡沫等，其应用范围及前景极为广阔。本项目制取原料多为富含蛋白质的工农业废料，可有效提高资源利用率，降低各种成本，有利于节能和环保，具有良好的经济效益和社会效益。 个人认为技术特点还可加上：1、作品的配置混合技术要求2、使用时对设备的要求3、产品使用是外部条件的要求适用范围建议写两个方面：1、 蛋白质泡沫灭火剂在专业灭火方面的应用2、 蛋白质泡沫在防火材料方面的应用3、 蛋白质泡沫在加工后在其他行业的应用 市场既经济分析： 1、市场的需求方面 2、国家的各种宏观政策方针的影响 3、社会火灾形势的严峻形式 4、建议阐述下消防工程的造价方面正面叙述经济性专利申报情 况提出专利申报 申报号 申报日期 年 月 日已获专利权批准 批准号 批准日期 年 月 日 未提出专利申请科研管理部门签章年 月 日C.当前国内外同类课题研究水平概述 说明：1. 申报者可根据作品类别和情况填写； 2. 填写此栏有助于评审。目前国际上对新兴发泡剂的研究和性能改善方面的研究很多。发泡剂从早期的以表面活性剂累化学物质为主要起泡源的种类转变为近期以蛋白质为主要起泡源的种类。美国、日本、意大利等相继开发出高效蛋白质类发泡剂，是由烷基磺酸碱金属盐和水解蛋白质复合组成的液体发泡剂。我国的发泡剂应用比国外要晚很多，19世纪50年代我国开始生产应用发泡剂，主要有松香胶发泡剂、废动物毛发发泡剂、树脂皂类发泡剂、水解血胶发泡剂、石油磺酸铝发泡剂等。近几年国内有相继出现的AB复合发泡剂，CCW-95型固体发泡剂是几种复合物组成；青海型发泡剂也在生产上有所应用，属于蛋白质类；憎水性发泡剂除了发泡功能之外还有一定的憎水性。与国际上比较成熟的蛋白之类发泡剂相比，我国现有的发泡剂在发泡能力、泡沫稳定性等方面存在很大差距，有待进一步改善和提高。目前蛋白质发泡剂的发展正朝着高效，环保，无毒，无害，低能耗的方向，社会上的各个单位都在积极探索新的蛋白质，希望能找到一种能取代氟蛋白灭火剂和卤代烷等老一代泡沫灭火剂。当然蛋白质泡沫灭火剂现在也存在一些问题，比如它的运输和存储等。另外现在蛋白质泡沫灭火剂的生产还远没有达到工业化生产的要求，现在只是小规模生产。总之，现在在国内外泡沫灭火剂都是研究的热门，也是新世纪消防灭火发展的一个方向。犹豫我国目前还没有相关方面的规制，所以发展也是参差不齐。各种蛋白质类发泡剂的制备技术都不是很成熟，这是一个很有发展潜力的一个领域。建议1、 目前发展状况2、 本领域存在的问题及有无不成熟的改进方案3、 蛋白质泡沫灭火剂的发展新方向4、 蛋白质泡沫灭火剂的前沿技术D.推荐者情况及对作品的说明说明： 1. 由推荐者本人填写； 2推荐者必须具有高级专业技术职称，并是与申报作品相同或相关领域的专家学者或专业技术人员（教研组集体推荐亦可）； 3推荐