第四季度一三五季报

1、理化所一三五季报2013 年第四季度理化所一三五季报2013 年第四季度突破一先进激光技术的创新与应用概述：本方向本季度在研项目23 项，其中本季度新增项目0 项，结题 1 项。召开各类技术研讨、协调会议 35 次。人才团队建设方面拟引进 3 名高技术人才，其中 2 名光学博士、 1 名光学加工硕士；招聘技术派遣人员 7 人，其中机械设计 4 人、制冷技术 1 人、自动化设计 2 人。条件保障方面申请约 36 平方米水冷机组改造区和工艺楼二层实验室西侧北墙改造。本季度在大功率固体激光、B 激光器任务、钠信标激光、皮秒激光方面取得重要进展。（略）突破二大型氢氦低温制冷技术与系统应用概述：本方向本

2、季度在研项目1 项，召开工作会议10 次；在条件保障方面启动了廊坊基地规划。本方向本季度重要进展：项目总体上按计划节点开展各项工作。主要完成 10kW 制冷机氦气压缩机组安装就位， 完成冷箱真空容器加工， 完成除油系统等关键设备加工蓝图。对于L40 氦液化验证系统，完成冷箱夹层真空度实测、冷箱集合泄漏率复检、透平膨胀机制动方案调整和过滤器改进，完成冷箱绝热层重新包扎和换热器表面脱脂工作，完成冷箱吊杆修正和定位修正。 2kW20K 低温氦透平制冷机于2013 年 12 月在用户1理化所一三五季报2013 年第四季度现场完成与冷氦增压罐系统的组装（如图 1 所示），并进行联合调试，系统运行正常（如

3、图2 所示）。本季度混合工质预冷正样系统进行多次开机测试，结果良好。11月 29 日项目指挥部组织所内外专家现场测试验收“混合工质制冷预冷系统”中的预冷温度及比功耗指标，测试结果（如图3 所示）达到技术指标要求。本季度系统集成工作完成核心部件氦气喷油式螺杆压缩机在廊坊园区的就位安装（如图4 所示），完成制冷机整机三维管线布局设计。完成前级油分离器的现场性能测试。国内研制的氦气喷油式螺杆压缩机已完成性能实验测试。完成罐区基础设计和施工建设。完成低温接头设计。本季度其它重要活动与会议：2013 年 11 月 25 日，理化所汪鹏飞副所长、刘新建副所长带队一行 7 人赴兰州近代物理研究所签署 关于低

4、温制冷技术与应用研究战略合作框架协议，并深入研讨开展密切合作事项，达成合作意向。2013 年 11 月 5 日大型低温制冷项目指挥部召开专项工作研讨会，重点讨论大型低温对外合作事宜与“十三五”规划建议。 12 月 10日，指挥部召开大型低温专项二期工作研讨会，重点围绕争取大型低温专项滚动支持的方向和内容讨论，启动有关材料的准备工作。2013 年 12 月 12 日，中科院副秘书长兼条件保障与财务局局长吴建国、条财局副局长曹凝、 科技条件处处长赵志刚一行到我所检查大型低温财政重大专项进展情况，充分肯定了前期工作成果， 强调要2理化所一三五季报2013 年第四季度瞄准国家重大需求，深入了解“十二五

5、”基础设施建设与十六个国家重大专项规划，研讨发展与需求紧密结合的大型低温制冷技术，形成可持续发展能力。图 2. 现场数据测试图图 1. 冷氦增压系统联合运行实验装置图 3. 系统稳定后连续运行72 小时测试情况图 4. 氦气螺杆压缩机组廊坊安装突破三深紫外晶体器件、激光光源及应用概述：本方向本季度在研项目2 项，召开的调度会议12 次。本方向本季度重要进展：3理化所一三五季报2013 年第四季度1. 深紫外固态激光源前沿装备研制（二期）初步完成 5 类 7 台深紫外激光源的整体方案和总体布局的设计和优化，对探索性极强的高、精、准光源采用了多方案、多途径进行研制，对有一定科研基础的光源采取全过程

6、工程化质量控制， 初步完成了关键器件的调研、论证、加工、订货等工作，部分器件已订货或加工或正在开展研制工作， 部分器件近期到货， 正在开展部分关键器件的验证实验。（ 1）ns、 167 nm DUV-DPL （为铝离子光频标配套）基本确定了基频源系统方案和备用方案；（ 2）ps 、MHz 、165 nm 或 167 nm DUV DPL （为大动量极低温深紫外激光光电子能谱仪配套） 关键器件进行了订购、 设计和加工；（ 3）ps、120 MHz 、177.3 nm 、1.5 mW DUV DPL （为大动量极低温深紫外激光光电子能谱仪、深紫外激光调制反射光谱仪配套）完成了整系统一体化设计，并完

7、成部分关键器件采购，优化设计了基频光束匹配系统，目前已得到满足 1.5 mW 177.3 nm 激光输出的优化方案。（ 4）ps、175-210 nm 宽调谐 DUV DPL （为可调谐深紫外激光光源近常压光发射电子显微镜和深紫外激光磁光与磁圆 （线）二色性谱仪配套）正在进行整体布局优化设计 (实验平台面积减小 30%) 。（ 5）ps、10 Hz 、177.3 nm 、15 J / 脉冲 DUV DPL （为高4理化所一三五季报2013 年第四季度灵敏度深紫外 /红外离子化检测质谱光谱仪配套）完成了深紫外激光产生及传输真空腔优化，实现多领域功能一体化。2. 新型深紫外全固态激光源及其前沿装备

8、开发（ 1）针对 DUV-DPL 的稳定性与可靠性，完成了紫外泵浦光路模块的改造、优化设计及加工。（ 2）为保证深紫外激光的稳定运行，完成了深紫外激光产生及传输整形光路模块的优化设计及加工。（ 3）针对项目所需的紫外激光泵浦系统改造，完成了紫外泵浦激光源的购买及免税办理。（ 4）为满足高稳定性、体积小、模块化、 集成化、方便安装，完成了深紫外真空腔体、支撑架及泵组的图纸及加工。培育一光化学转换与光化学合成概述：本方向本季度在研项目17 项，召开调度会议2 次。本季度继续开展光化学转换与光化学合成研究工作，并在太阳能光催化制氢方面取得了显著成果。1. 人工模拟氢酶光催化制氢体系取得重要进展利用壳

9、聚糖 Chitosan 包裹铁氢化酶模型化合物， 实现了对自然界铁氢化酶蛋白环境的模拟， 实现铁氢化酶模拟化合物光催化产氢的最高效率和最长寿命。 研究发现壳聚糖能使量子点的发光蓝移、荧光寿命增长、发光量子产率提高，因而在包裹催化剂与光敏剂后，加快了催化中心与光敏剂的电子传递， 极大提高了催化产氢体系的效率和稳5理化所一三五季报2013 年第四季度定性（ Nat. Commun. 2013, 4: 2695.）。2. 人工光合成制氢体系取得重要进展发展了在异丙醇存在下， 通过 MPA-CdSe 量子点和无机镍盐并在可见光照射下原位制备Nih-CdSe/CdS 核壳层光催化剂的方法。该研究工作被

10、Adv. Mater.选为封面文章向读者重点推荐。培育二有机光信息材料与加工装备概述：本方向本季度在研项目9 项；召开各类调度、 检查和汇报会议 5 次；条件保障方面完成购置微波频谱仪1 台、纳米压印设备 16理化所一三五季报2013 年第四季度台，正开展安装验收。 本季度重点完成了院方向性相控阵关键材料与器件项目验收工作。（略）培育三清洁生产技术与环境友好材料概述：本方向本季度在研项目 4 项。本季度围绕酶法明胶关键技术的讨论会共计召开 2 次，就项目实施进度和结果、 酶法明胶设备选型进行了详细的讨论； 在条件保障方面： 基本完成廊坊基地酶法明胶中试实验配套设备的购买与安装。 PBS 制品应

11、用方面和地球卫士合作开发的高填充降解塑料包装材料实现产业化， 产品获吉林省科技厅推荐参加 2014 年国家科技进步奖评审。 PBS 系列泡沫制品开发成功。本方向本季度在以下方向取得重要进展：1东宝生物半酶法生产工艺项目取得重要进展本季度与东宝生物公司的千吨级生产线技术合作项目已于10 月份开工建设， 12 月 15 日完工。 2013 年 12 月 25 日进行了 600 吨/年放量实验，粘度冻力指标基本达标， 得率还需连续化生产材料获得准确数据，此外分碎和分离设备在产能和选型上仍不匹配， 需要进一步改善。2湛江鱼皮明胶生产工艺项目取得重要进展本季度完成设备选型， 完成厂房平面设计和厂区的整体建筑设计以及环评设计， 正在开展工艺设计； 该生产方法经过在廊坊基地的中试实验，已基本获得大生产控制参数。3PBS 产业化新进展7理化所一三五季报2013 年第四季度本季度完成金晖20000 吨 PBS 装置上 pbat 生产，经过对工艺配方和催化剂进一步调整，目前产品色泽优异、酸值低于30，熔融指数在 320 内可控，产品性能完全满足客户需求和合同要求。生产合格产品